DE69625308T2

DE69625308T2 - Printer with a removable print head

Info

Publication number: DE69625308T2
Application number: DE69625308T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Kohno; Shinichiro Kohri; Yukio Nohata; Takashi Ono; Atsushi Saito; Shigeyuki Sugiyama
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-10-02
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2016-10-01
Also published as: DE69625308D1; EP0767067A1; US6056386A; ES2187623T3; US6419341B1; EP0767067B1

Description

GENERAL STATE OF THE ART

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Drucker und auf ein Faxgerät, das den Drucker verwendet, und insbesondere auf einen Drucker, der ein Bild auf einen Druckträger gemäß einem Tintenstrahldruckverfahren druckt, und ein Faxgerät, das den Drucker nutzt.This invention relates to a printer and a facsimile machine using the printer, and more particularly to a printer that prints an image on a printing medium according to an ink-jet printing method and a facsimile machine using the printer.

Ein Tintenstrahldrucker, der das Drucken ausführt durch Ausstoß von Tintentröpfchen aus einem Druckkopf mit einer Vielzahl von Düsen auf einen Druckträger, beispielsweise auf ein Druckblatt oder auf ein OHP-Blatt gemäß einem Tintenstrahldruckverfahren hat Vorteile, die darin bestehen, daß geringe laufende Kosten aufkommen, Eignung zum Farbdrucken und ein geräuscharmer Druckbetrieb. Der Tintenstrahldrucker ist demzufolge als Druckereinheit von Faxgeräten, Kopierern und dergleichen sowie als Ausgabeeinrichtung von Computern weit verbreitet.An ink jet printer which performs printing by ejecting ink droplets from a print head having a plurality of nozzles onto a printing medium such as a printing sheet or an OHP sheet according to an ink jet printing method has advantages such as low running costs, suitability for color printing and low noise printing. The ink jet printer is therefore widely used as a printing unit of facsimiles, copiers and the like and as an output device of computers.

Als ein Druckkopf dieses Druckers sind ein Monochromdruckkopf, der monochromes Drucken lediglich unter Verwendung einer Farbtinte ausführt, das heißt, beispielsweise schwarzer Tinte, und ein Druckkopf, der gelb-, Magenta-, Cyan- und schwarzfarbige Tinte liefert und das Farbdrucken ausführt durch Ausstoß von Tinte aus Düsen, die den jeweiligen Farben zugeordnet sind, vorgeschlagen.As a print head of this printer, a monochrome print head that performs monochrome printing using only a color ink, that is, for example, black ink, and a print head that supplies yellow, magenta, cyan and black ink and performs color printing by ejecting ink from nozzles corresponding to the respective colors are proposed.

Nach Einsetzen des Druckers in ein Faxgerät ist zum Drucken auf der Grundlage einer empfangenen Faxbildinformation ein Mechanismus zum Feststellen eines Druckunfähidkeitsstatus, wie beispielsweise Tintenmangel und Tintenausstoßfehler, vorgesehen. Das heißt, in der herkömmlichen Technik wird zur Vermeidung des Auslassens eines Bilddrucks aufgrund von Tintenmangel während des Bilddruckes unter Verwendung empfangener Faxbilddaten die An/Abwesenheit von Tinte nach dem Drucken einer Seite beurteilt. Wenn beurteilt ist, daß Tinte übrig bleibt, werden Daten entsprechend dem gedruckten Bild aus dem Bildspeicher gelöscht. Zu dieser Beurteilung hat der Drucker einen Photosensor (Lichtschranke), die über eine lichtemittierende Einrichtung mit einer LED oder dergleichen verfügt, und über eine Lichtempfangseinrichtung, die über ein Phototransistor oder dergleichen verfügt. Als Tintenausstoßstatusfeststellung wird der Tintenausstoßfehlerstatus aufgrund von Tintenverbrauch oder dem Status, bei dem die Düsen verklebt sind, mit Fremdstoffen aus irgendwelchen Gründen und das Drucken nicht normal ausgeführt werden kann, festgestellt durch Ausstoß von Tinte, um so Licht aus der Lichtemissionseinrichtung zu unterbrechen und die Änderung des Lichts zu überwachen, daß die Lichtempfangseinrichtung empfängt.After the printer is inserted into a fax machine for printing based on received fax image information, a mechanism is provided for detecting a print inability status such as ink shortage and ink ejection error. That is, in the conventional technology, in order to avoid the Omission of image printing due to ink shortage during image printing, using received facsimile image data, judges the presence/absence of ink after printing one page. When it is judged that ink remains, data corresponding to the printed image is deleted from the image memory. For this judgment, the printer has a photosensor having a light emitting device including an LED or the like and a light receiving device including a phototransistor or the like. As ink ejection status determination, the ink ejection error status due to ink consumption or the status where the nozzles are clogged with foreign matter for some reason and printing cannot be carried out normally is determined by ejecting ink so as to interrupt light from the light emitting device and monitor the change of the light that the light receiving device receives.

Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht, die die Struktur eines Druckers zeigt, der in einem Faxgerät enthalten ist.Fig. 15 is a cross-sectional view showing the structure of a printer included in a facsimile machine.

Wie in Fig. 15 gezeigt, sind eine Vielzahl von Druckblättern P in einer Kassette 51 gestapelt und werden herausgenommen durch eine Papierzuführwalze 152, eines nach dem anderen, zu einer Transportwalze 153 und des weiteren zu einem Drucker B. Der Drucker B hat einen Druckkopf 160, der das Drucken gemäß einem Tintenstrahldruckverfahren ausführt, und der in einer Richtung (Hauptabtastrichtung) orthogonal zu einer Druckblatttransportrichtung abtastet. Der Druckkopf 160 enthält eine große Anzahl von Düsen (das heißt, 128 Düsen) in einer Richtung orthogonal zur Hauptabtastrichtung (X-Richtung in Fig. 15 ist die Unterabtastrichtung). Das Bilddrucken erfolgt durch Ausstoß von Tinte aus dem Druckkopf 160 auf die Oberfläche des Druckblattes P, während der Druckkopf 160 in Hauptabtastrichtung abtastet. Nach Abschluß des Bilddruckens wird das Druckblatt P durch ein Paar Ausgabewalzen 154 längs einer Führung 155 in X- Richtung herausbefördert, und das Herausbefördern durch eine Ausgabewalze 156, eine Ausgabestange 157, in einen Ausgabestapler 158 und wird dort gestapelt.As shown in Fig. 15, a plurality of printing sheets P are stacked in a cassette 51 and are taken out by a paper feed roller 152, one by one, to a transport roller 153 and further to a printer B. The printer B has a print head 160 which performs printing according to an ink jet printing method and which scans in a direction (main scanning direction) orthogonal to a printing sheet transport direction. The print head 160 includes a large number of nozzles (i.e., 128 nozzles) in a direction orthogonal to the main scanning direction (X direction in Fig. 15 is the sub-scanning direction). Image printing is performed by ejecting ink from the print head 160 onto the surface of the printing sheet P while the print head 160 scans in the main scanning direction. After completion of the image printing, the printing sheet P is fed out by a pair of discharge rollers 154 along a guide 155 in the X direction, and the feeding out is stopped by a Output roller 156, an output rod 157, into an output stacker 158 and is stacked there.

Der in diesem Gerät montierte Druckkopf 160 ist ein Druckkopf vom Kartuschentyp und enthält einen. Tintentank. Wenn die Tinte verbraucht ist, kann der Druckkopf ausgetauscht werden gegen einen neuen Druckkopf mit einem Tintentank. Um das Farbdrucken mit einer Größenverkleinerung des Gerätegrundkörpers zu erzielen, hat der Druckkopf 160 Düsen im Umfang von 64 zum Ausstoß schwarzer Tinte und jeweilige 24 Düsen zum Ausstoß von Tinten der drei Primärfarben gelb, Cyan und Magenta. Die jeweilige Farbtinte kann durch unabhängige Änderung kleiner separater Tintentanks der jeweiligen Farbe wieder ergänzt werden.The print head 160 mounted in this machine is a cartridge type print head and contains an ink tank. When the ink is used up, the print head can be replaced with a new print head with an ink tank. In order to achieve color printing with a reduction in the size of the machine body, the print head 160 has 64 nozzles for ejecting black ink and 24 nozzles each for ejecting inks of the three primary colors of yellow, cyan and magenta. The respective color ink can be replenished by independently changing small separate ink tanks of the respective color.

Nach Anwenden des Druckers mit diesem Aufbau bei einem Faxgerät ist es zur Sicherstellung der Druckausgabe empfangener Bildinformationen erforderlich, den Druckfähigkeitsstatus festzustellen, beispielsweise den Tintenverbrauch und Tintenausstoßfehler. Als Verfahren zur Feststellung ist eine Technik vorgeschlagen worden zum direkten Ausstoß von Tinte zwischen einer lichtemittierenden Einrichtung und einer lichtempfangenden Einrichtung, die einen Photosensor des Lichtschrankentyps bilden. Die Änderung des Ausgangssignals aus dem Photosensor, verursacht durch eine Unterbrechung des Lichts aus der lichtemittierenden Einrichtung durch die ausgestoßene Tinte wird festgestellt, und eine Tintenausstoßanomalität kann auf der Grundlage des Feststellergebnisses beurteilt werden.Upon application of the printer having this structure to a facsimile machine, in order to ensure print output of received image information, it is necessary to detect the printability status such as ink consumption and ink ejection errors. As a detection method, a technique has been proposed for directly ejecting ink between a light-emitting device and a light-receiving device constituting a photoelectric switch type photosensor. The change in the output signal from the photosensor caused by interruption of the light from the light-emitting device by the ejected ink is detected, and an ink ejection abnormality can be judged based on the detection result.

Beim Photosensor des Lichtschrankentyps ist eine Linse in eine Lichtempfangsoberfläche eingebaut, so daß die Lichtemissionseinrichtung Licht in ungefähr parallelen Strahlen hin zur Lichtempfangseinrichtung ausstrahlen kann, wie einem Phototransistor. Andererseits hat die Photoempfangseinrichtung ein 0,7 · 0,7 mm großes Loch, das in einem Formglied auf der optischen Achse auf der Lichtempfangsoberfläche gebildet ist. Das heißt, ein Feststellbereich wird zwischen der Lichtempfangseinrichtung und der Lichtemissionseinrichtung angenähert zu 0,7 mm in der Höhe und zu 0,7 mm in der Breite. Die optische Achse, die die Lichtemissionseinrichtung mit der Lichtempfangseinrichtung verbindet, wird bei der Düsenanordnung des Druckkopfes parallel eingesetzt. Das Intervall zwischen der Lichtemissionseinrichtung und der Lichtempfangseinrichtung ist breiter als die Düsenanordnung auf dem Druckkopf. Wenn die optische Achse und die Lage der Düsenanordnung übereinstimmen, durchlaufen alle Tintentröpfchen, die aus den Düsen des Druckkopfes ausgestoßen werden, den Feststellbereich zwischen der Lichtemissionseinrichtung und der Lichtempfangseinrichtung. Wenn die Tintentröpfchen durch den Feststellbereich fliegen, unterbrechen die Tintentröpfchen das Licht aus der lichtemittierenden Seite und senken die Lichtintensität auf der lichtempfangenen Seite ab, womit das Ausgangssignal aus dem Phototransistor als Lichtempfangseinrichtung sich ändert. Da die Anzahl von Düsen zum Ausstoß von Tinte ungefähr proportional zum Umfang der Änderung des Ausgangssignals vom Photosensor ist, wenn die Variation des Ausgangssignals vom Photosensor gleich einem bestimmten Schwellwert oder höher ist, wird beurteilt, daß Tinte zurückbleibt, das heißt "Druckoperation ist normal ausgeführt worden". Wenn im Gegensatz dazu die Variation des Ausgangssignals aus dem Photosensor geringer ist als der Schwellwert, wird beurteilt, daß der Tintenausstoß mangelhaft ist, das heißt "Druckoperation ist nicht normal ausgeführt worden". In diesem Falle wird auf eine weitere Druckoperation verzichtet, bis eine Regenerieroperation erfolgt ist, wie beispielsweise Tintentankaustausch, und der Faxempfang wird gestoppt oder empfangene Daten werden in einem Bildspeicher gespeichert.In the photoelectric switch type photosensor, a lens is built into a light receiving surface so that the light emitting device can emit light in approximately parallel rays toward the light receiving device such as a phototransistor. On the other hand, the photoreceiving device has a 0.7 x 0.7 mm hole formed in a mold member on the optical axis on the light receiving surface. That is, a detection area is formed between the light receiving device and the light emitting device. approximately 0.7 mm in height and 0.7 mm in width. The optical axis connecting the light emitting device and the light receiving device is set in parallel with the nozzle array of the print head. The interval between the light emitting device and the light receiving device is wider than the nozzle array on the print head. When the optical axis and the position of the nozzle array match, all the ink droplets ejected from the nozzles of the print head pass through the detection area between the light emitting device and the light receiving device. When the ink droplets fly through the detection area, the ink droplets interrupt the light from the light emitting side and lower the light intensity on the light receiving side, thus changing the output from the phototransistor as the light receiving device. Since the number of nozzles for ejecting ink is approximately proportional to the amount of change in the output from the photosensor, when the variation in the output from the photosensor is equal to a certain threshold or higher, it is judged that ink remains, that is, "printing operation has been carried out normally." On the contrary, when the variation in the output from the photosensor is less than the threshold, it is judged that ink ejection is defective, that is, "printing operation has not been carried out normally." In this case, further printing operation is omitted until a recovery operation such as ink tank replacement is performed, and fax reception is stopped or received data is stored in an image memory.

Die Tintenausstoßstatusfeststellung unter Verwendung des Photosensors vom Lichtschrankentyp, wie zuvor beschrieben, erfolgt in der Weise, daß nach Abschluß des Druckens für eine Seite eines Druckblattes Tinte gleichzeitig aus allen Düsen ausgestoßen wird, wie für den Faxempfangsdruck erforderlich ist, das heißt, 64 Schwarztintendüsen.The ink ejection status detection using the photoelectric sensor of the photointerrupter type as described above is performed such that after completion of printing for one side of a print sheet, ink is simultaneously ejected from all nozzles as required for fax reception printing, that is, 64 black ink nozzles.

Im Falle der Beurteilung der An/Abwesenheit der Tinte in Hinsicht auf die Farbtinte auf der Grundlage des Änderungsumfangs vom Ausgangssignal aus dem Photosensor wird die Beurteilung des weiteren unter Verwendung eines Schwellwertes erfolgen, der den jeweiligen Farben gemeinsam ist. Zur Verbesserung der Feststellgenauigkeit bei der Beurteilung der Tintenmenge, die auszustoßen ist, wird gemäß der Tintenfarbe geändert.Further, in the case of judging the presence/absence of the ink with respect to the color ink based on the amount of change of the output signal from the photosensor, the judgment is made using a threshold value common to the respective colors. In order to improve the detection accuracy in judging the amount of ink to be ejected, it is changed according to the ink color.

Wenn jedoch der Farbdruckkopf bei einem herkömmlichen Faxgerät eingesetzt ist für monochromes Bilddrucken, wird zum Drucken eines Bildes auf der Grundlage empfangener Bilddaten auf einen Druckträger schwarze Tinte ausgestoßen aus nur den Düsen, die für die schwarze Tinte vorgesehen sind. Im Vergleich mit einem Druckkopf für monochromes Drucken (Monochromdruckkopf) ist folglich die Anzahl von Schwarztintendüsen geringer. Selbst wenn alle Düsen, die für die schwarze Tinte vorgesehen sind, verwendet werden zum Ausstoß schwarzer Tinte, unterscheidet sich die Tintenausstoßmenge bei zwei Arten von Druckköpfen, und der Grad an Lichtunterbrechung aus der Lichtemissionseinrichtung unterscheidet sich bei den Druckköpfen. Im Ergebnis variiert ein Ausgangssignal aus einem Phototransistor, der verwendet wird zur Beurteilung der An/Abwesenheit von Tinte, gemäß der Art des Druckkopfes, der in das Gerät eingesetzt ist.However, when the color print head in a conventional facsimile machine is used for monochrome image printing, black ink is ejected from only the nozzles designed for black ink to print an image on a printing medium based on received image data. As a result, compared with a print head for monochrome printing (monochrome print head), the number of black ink nozzles is less. Even if all the nozzles designed for black ink are used to eject black ink, the ink ejection amount differs between two types of print heads, and the degree of light interruption from the light emitting device differs between the print heads. As a result, an output signal from a phototransistor used for judging the presence/absence of ink varies according to the type of print head installed in the machine.

Der Vergleich des Ausgangssignals aus dem Phototransistor mit einem Schwellwert kann folglich nicht genau die Beurteilung der An/Abwesenheit von Tinte beurteilen.Therefore, comparing the output signal from the phototransistor with a threshold value cannot accurately assess the presence/absence of ink.

Hinsichtlich des Drückers gemäß dem Tintenstrahldruckverfahren hat zur weiteren Verwendung der Vorteil des Druckverfahrens einen Druckmodus (Normaldruckmodus) zum Ausstoß von Tinte aus allen Düsen eines Druckkopfes, um ein Bild zu erzeugen, und einen anderen Druckmodus (Spardruckmodus) zum Ausstoß von Tinte aus wechselnden Düsen, um ein Bild nur mit der halben Menge an Tinte zu erzeugen, die im normalen Druckbetrieb verwendet wird.Regarding the printer according to the ink-jet printing method, for further use of the advantage of the printing method, it has a printing mode (normal printing mode) for ejecting ink from all nozzles of a print head to form an image, and another printing mode (economy printing mode) for ejecting ink from alternate nozzles to form an image with only half the amount of ink used in the normal printing operation.

Andererseits erfolgt die Feststellung der Resttinte und der Tintenausstoßstatus beim herkömmlichen Drucker durch Ausstoß schwarzer Tinte, die erforderlich ist zum Drucken, auf der Grundlage empfangener Faxdaten aus allen Düsen, die für die schwarze Tinte vorgesehen sind. Selbst wenn Faksimileempfangsdrucken ausgeführt wird im Spardruckmodus, ist die Beurteilung vom Tintenausstoßstatus bezüglich Düsen, die nicht an der Bilderzeugung beteiligt sind, in der Beurteilung des Normal/Anomaldruckstatus enthalten.On the other hand, in the conventional printer, the determination of the remaining ink and the ink ejection status is made by ejecting black ink required for printing based on received fax data from all nozzles designated for the black ink. Even when facsimile reception printing is carried out in the economy print mode, the judgment of the ink ejection status regarding nozzles not involved in image formation is included in the judgment of the normal/abnormal print status.

Unter der Annahme, daß ein Durchschnittswert des Änderungsumfangs vom Ausgangssignal, gewonnen aus der Lichtempfangseinrichtung, im Falle normalen Tintenausstoßes von 60% aller Düsen verwendet wird als Schwellwert zur Beurteilung einer Normal/Anomaldruckoperation, wenn das Faxempfangsdrucken im Spardruckmodus ausgeführt wird, und 30% aller Düsen werden bei Schwachtintenausstoßstatus betrieben, wenn des weiteren die meisten dieser Schwachdüsen verwendet werden beim aktuellen Drucken, beurteilt eine Steuerschaltung des Faxgerätes, das Drucken normal ausgeführt wurde und löscht die Daten, die im Bildspeicher gespeichert sind.Assuming that an average value of the amount of change of the output signal obtained from the light receiving device in case of normal ink ejection of 60% of all nozzles is used as a threshold value for judging a normal/abnormal printing operation when the fax reception printing is carried out in the economy printing mode and 30% of all nozzles are operated in the weak ink ejection status, further, when most of these weak nozzles are used in the actual printing, a control circuit of the facsimile machine judges that the printing has been carried out normally and clears the data stored in the image memory.

Wenn die Druckoperation ausgeführt wird im Normaldruckmodus, enthält ein gedrucktes Bild Fehlstellen von etwa 30%, die kein Problem für praktische Zwecke der Erkennbarkeit bedeuten, jedoch im Spardruckmodus enthält ein gedrucktes Bild Fehlstellen von etwa 60%, die die Interpretation der Information stören, die durch das gedruckte Bild bereitgestellt werden soll. Im letzteren Falle, da Daten gelöscht werden aus dem Bildspeicher, geht die Information vollständig verloren.When the printing operation is carried out in the normal printing mode, a printed image contains defects of about 30%, which do not pose a problem for practical purposes of perceivability, but in the economy printing mode, a printed image contains defects of about 60%, which interfere with the interpretation of the information intended to be provided by the printed image. In the latter case, since data is erased from the image memory, the information is completely lost.

Im Falle, bei dem der Tintenstrahldrucker verwendet wird als Endgerät eines Computers, wenn die Genauigkeit der Tintenstatusfeststellung gering ist, gibt es die Möglichkeit, daß das Drucken einer Dokumentdatei von mehreren 10 Seiten im Spardruckmodus eine große Anzahl von Bildern, bei denen Informationen überhaupt nicht erkennbar sind, ausgegeben werden. In diesem Falle muß das Neudrucken ausgeführt werden, was des Anwenders Arbeit erhöht, und des weiteren wird verschwenderisch gearbeitet hinsichtlich von Druckpapier und Tinte, und im Ergebnis kommt es zu einem Kostenanstieg.In the case where the inkjet printer is used as a terminal of a computer, if the accuracy of ink status detection is low, there is a possibility that printing a document file of several tens of pages in economy print mode will output a large number of images in which information is not recognizable at all. In this case, reprinting must be carried out, which The user's workload is increased and wasteful use of printing paper and ink is also made, resulting in increased costs.

In Hinsicht auf die Neigung der Entwicklung laufender Technologien ist es vorhergesagt worden, daß Farbfaxgeräte und Farbdrucker in der Zukunft weitestgehend populär werden. Die Drucksteuerung auf der Grundlage der Resttintenfeststellung muß gerichtet sein, sowie für die Schwarztinte, Tinte von drei Primärfarben gelb, Cyan und Magenta. Die Feststellgenauigkeit bei der Resttintenfeststellung für jeweilige Farbtinten unterscheidet sich jedoch, es sei denn, die folgenden Faktoren werden zur Gänze berücksichtigt: (1) ein Druckkopf kann einen Aufbau haben, bei dem die Anzahl von Schwarztintendüsen und jene der Düsen, die anderen Farbtinten zugeordnet sind, sich unterscheiden; (2) die Lichtdurchlässigkeit jeweiliger Farbtinte unterscheidet sich; (3) Variationen vom Ausgangssignal aus einer Lichtempfangseinrichtung unterscheidet sich bei jeweiligen Farbtinten, der Durchmesser von der Düse und derjenigen des Tintentröpfchens sich bei jeweiliger Farbe unterscheiden, um so ein passendes Farbbild zu erzeugen durch Einstellen von Tinten jeweiliger Farben.In view of the tendency of development of current technologies, it has been predicted that color facsimiles and color printers will become widely popular in the future. The printing control based on the remaining ink detection must be directed as well as for the black ink, ink of three primary colors of yellow, cyan and magenta. However, the detection accuracy in the remaining ink detection for respective color inks differs unless the following factors are fully taken into account: (1) a print head may have a structure in which the number of black ink nozzles and those of nozzles assigned to other color inks differ; (2) the light transmittance of respective color inks differs; (3) Variations of the output signal from a light receiving device differs with respective color inks, the diameter of the nozzle and that of the ink droplet differ with respective colors, so as to produce an appropriate color image by adjusting inks of respective colors.

Wie beim herkömmlichen Drucker beispielsweise, wenn die An/Abwesenheit von Tinte beurteilt wird unter Verwendung eines Schwellwertes, der der jeweiligen Farbtinte gemeinsam ist, als jeweilige Lichtdurchlässigkeit der jeweiligen Farbtinte in Hinsicht auf den Photosensor des Lichtschrankentyps werden nicht bedacht, und das Feststellergebnis hat geringe Zuverlässigkeit. Wenn des weiteren die Tintenausstoßmenge geändert wird gemäß der Tintenfarbe, unterscheidet sich die Menge an Tinte, die für die Tintenausstoßstatusfeststellung verwendet wird, sich bei jeder Tintenfarbe. Dieses verursacht das Problem, daß speziell Farbtinte verbraucht wird bei einer Tintenausstoßstatusfeststellung und früher verbraucht wird als andere Tinte.As in the conventional printer, for example, when the presence/absence of ink is judged using a threshold value common to each color ink, the respective light transmittances of each color ink with respect to the photoelectric sensor of the photoelectric switch type are not taken into account, and the detection result has low reliability. Furthermore, when the ink discharge amount is changed according to the ink color, the amount of ink used for ink discharge status detection differs for each ink color. This causes a problem that color ink is consumed specifically in ink discharge status detection and is consumed earlier than other inks.

SUMMARY OF THE INVENTION

Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drucker zu schaffen, der eine genaue Resttintenfeststellung ermöglicht, selbst wenn die Art des eingesetzten Druckkopf verwechselt wird.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a printer that enables accurate remaining ink detection even if the type of print head used is confused.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist eine Druckvorrichtung zum Ausführen des Druckens durch Ausstoß von Tinte aus einem Druckkopf auf ein Druckmedium, mit:According to one aspect of the present invention there is provided a printing apparatus for performing printing by ejecting ink from a print head onto a printing medium, comprising:

einem Bestimmungsmittel, das die Art des für das Drucken zu verwendenden Druckkopfes bestimmt;a means of determining the type of print head to be used for printing;

einem Auswahlmittel, das einen Schwellwert gemäß der bestimmten Art des Druckkopfes auswählt;a selection means for selecting a threshold value according to the determined type of print head;

einem Testausstoßmittel zum Ansteuern des Ausstoßmittels vom Druckkopf in einer Weise, die die Tinte zum Ausstoß aus dem Druckkopf veranlassen sollte;a test ejection means for driving the ejection means from the print head in a manner which should cause the ink to be ejected from the print head;

einem Feststellmittel, das feststellt, ob als Reaktion auf das Ansteuern des Druckkopfes Tinte aus dem Druckkopf durch den Testausstoß ausgestoßen ist und zum Bereitstellen eines Signals, das die Ergebnisse der Feststellung darstellt; und mita detecting means for detecting whether ink has been ejected from the print head by the test ejection in response to the driving of the print head and for providing a signal representing the results of the detection; and with

einem Beurteilungsmittel, das den Tintenausstoßstatus des Druckkopfes auf der Grundlage des Signals beurteilt, das das Feststellmittel bereitstellt, wenn der Druckkopf vom Testausstoßmittel und vom Schwellwert angesteuert ist, den das Auswahlmittel auswählt.a judging means that judges the ink ejection status of the print head based on the signal that the detecting means provides when the print head is driven by the test ejection means and the threshold value that the selecting means selects.

Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist ein Verfahren zum Feststellen eines Tintenausstoßstatus in einer Druckvorrichtung, die das Drucken ausführt durch Ausstoß von Tinte auf ein Druckmedium aus einem Druckkopf, der über eine Feststelleinheit verfügt, um vom Druckkopf ausgestoßene Tinte festzustellen, mit den Verfahrensschritten:According to another aspect of the present invention, there is provided a method for detecting an ink ejection status in a printing apparatus that performs printing by ejecting ink onto a printing medium from a print head having a detecting unit for detecting ink ejected from the print head, comprising the steps of:

Bestimmen der Art des zum Drucken verwendeten Druckkopfes;Determine the type of printhead used for printing;

Auswählen eines Schwellwertes gemäß der bestimmten Art des Druckkopfes;Selecting a threshold value according to the specific type of print head;

Ansteuern des Druckkopfes in einer Weise, die Tinte zum Ausstoß hin zur Feststelleinheit als einen Testausstoß veranlassen sollte; unddriving the print head in a manner that should cause ink to be ejected towards the detection unit as a test ejection; and

Beurteilen des Tintenausstoßstatus vom Druckkopf in Abhängigkeit von einem Signal, das die Feststelleinheit als Reaktion auf das Ansteuern des Druckkopfes angibt, um den Testausstoß und den ausgewählten Schwellwert bereitzustellen.Judging the ink ejection status from the print head in dependence on a signal provided by the detection unit in response to driving the print head to provide the test ejection and the selected threshold.

Wenn in einem Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung einer aus einer Vielzahl von Arten von Druckköpfen eingesetzt ist in einem Drucker zum Ausführen des Druckens durch Ausstoß von Tinte auf einen Druckträger, wird die Art des eingesetzten Druckkopfes bestimmt, und eine Vielzahl von Schwellwerten, jeweils gewonnen durch Berücksichten der Druckeigenschaften des jeweiligen Druckkopfes wird ausgewählt gemäß dem Ergebnis der Bestimmung. Dann wird vom Tintenkopf ein Restausstoß ausgeführt, und ausgestoßene Tintentröpfchen werden festgestellt. Das Ergebnis der Feststellung wird verglichen mit dem ausgewählten Schwellwert, und die An/Abwesenheit von Tinte wird beurteilt gemäß dem Vergleichsergebnis.In an embodiment of the present invention, when one of a plurality of types of print heads is used in a printer for performing printing by ejecting ink onto a printing medium, the type of the print head used is determined, and a plurality of threshold values each obtained by considering the printing characteristics of the respective print head are selected according to the result of the determination. Then, residual ejection is carried out from the ink head, and ejected ink droplets are detected. The result of the detection is compared with the selected threshold value, and the presence/absence of ink is judged according to the comparison result.

Die Einrichtung kann so sein, daß eine Mitteilung angezeigt wird, die den Wechsel des Tintentanks anweist, gemäß dem Beurteilungsergebnis.The device may be such that a message instructing replacement of the ink tank is displayed according to the judgment result.

In einem Ausführungsbeispiel zur Feststellung der Tintentröpfchen nach Testtintenausstoß erfolgt unter Verwendung eines Lichtemissionsmittels, das Licht an eine Stelle emittiert, bei der die Tintentröpfchen aus den Tintenausstoßöffnungen des Druckkopfdurchgangs ausgestoßen werden, um das Licht aus dem Lichtemissionsmittel mit dem Lichtempfangsmittel zu empfangen, und das Meßmittel zum Messen einer Periode, in der das Licht unterbrochen ist zwischen dem lichtemittierenden Mittel und dem lichtempfangenden Mittel. Das Lichtemissionsmittel kann eine Infrarot-LED enthalten, andererseits kann das Lichtempfangsmittel einen Phototransistor enthalten, um ein elektrisches Signal auf der Grundlage empfangenen Lichts zu erzeugen.In an embodiment, the detection of the ink droplets after test ink ejection is carried out by using a light emitting means that emits light to a position where the ink droplets are ejected from the ink ejection openings of the print head passage to receive the light from the light emitting means with the light receiving means, and the measuring means for measuring a period in which the light is interrupted between the light emitting means and the light receiving means. The light emitting means may include an infrared LED, otherwise the light receiving means may include a phototransistor to generate an electric signal based on received light.

Angemerkt sei, daß der Druckkopf ein Tintenstrahldruckkopf sein kann, der das Drucken ausführt durch Ausstoß von Tinte, oder ein Druckkopf, der thermische Energie verwendet, um Tinte auszustoßen, und über elektrothermische Wandler verfügt zum Erzeugen von Wärmeenergie, der der Tinte zuzuführen ist.Note that the print head may be an ink jet print head that performs printing by ejecting ink, or a print head that uses thermal energy to eject ink and has electrothermal transducers for generating thermal energy to be supplied to the ink.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Faxgerät zu schaffen unter Verwendung des Druckers mit dem obigen Aufbau.Another object of the present invention is to provide a facsimile machine using the printer having the above construction.

Nach einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist eine Faksimilevorrichtung die die obige Druckvorrichtung verwendet, mit: einem Empfangsmittel, das Bildinformationen empfängt, die eine Übertragungsleitung überträgt; einem Speichermittel, das Bildinformationen speichert, die das Empfangsmittel empfängt; und mit einem Steuermittel, das das Testausstoßmittel steuert, um den Testtintenausstoß nach Abschluß des Druckens von Bildinformationen auszuführen, die das Empfangsmittel für eine Seite des Druckmediums empfängt.According to another aspect of the present invention, there is provided a facsimile apparatus using the above printing apparatus, comprising: receiving means that receives image information transmitted through a transmission line; storing means that stores image information received by the receiving means; and controlling means that controls the test ejection means to carry out test ink ejection after completion of printing of image information received by the receiving means for one page of the printing medium.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wie zuvor beschrieben, ist beim Empfang der Faksimilebildinformation durch das Faxgerät unter Verwendung des Druckers mit dem obigen Aufbau jedes Bilddrucken auf der Grundlage der empfangenen Bildinformation für eine Seite des Druckträgers abgeschlossen, der Testtintenausstoß erfolgt zum Ausführen der Tintenausstoßstatusfeststellung.According to this aspect of the present invention, as described above, when the facsimile image information is received by the facsimile machine using the printer having the above structure, each image printing based on the received image information is completed for one side of the printing medium, the test ink ejection is performed to carry out the ink ejection status determination.

Gemäß dem Ergebnis der Tintenausstoßstatusfeststellung wird dann die empfangene Bildinformation, gespeichert im Speichermittel, gehalten oder gelöscht.Then, according to the result of the ink ejection status detection, the received image information stored in the storage means is held or deleted.

Eine noch andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Farbdrucker zu schaffen, der einen Anwender befreit von mühseligen Operationen und Drucken mit hoher Zuverlässigkeit und niedrigen laufenden Kosten ermöglicht.Still another object of the present invention is to provide a color printer that frees a user from cumbersome operations and enables printing with high reliability and low running costs.

Nach einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist eine Farbdruckvorrichtung zum Drucken durch Ausstoß von Tinte auf ein Druckmedium aus einem Druckkopf mit einer Vielzahl von Düsengruppen, mit:According to another aspect of the present invention, there is provided a color printing apparatus for printing by ejecting ink onto a printing medium from a print head having a plurality of nozzle groups, comprising:

einem Bestimmungsmittel, das die Art des zum Drucken zu verwendenden Druckkopfes bestimmt;a determining means for determining the type of print head to be used for printing;

einem ersten Auswahlmittel zur Auswahl einer der Vielzahl von Düsengruppen, für die der Tintenausstoßstatus zu beurteilen ist;a first selecting means for selecting one of the plurality of nozzle groups for which the ink ejection status is to be judged;

einem zweiten Auswahlmittel zum Auswählen aus einer Vielzahl von Schwellwerten gemäß der Vielzahl von Düsengruppen des Schwellwertes gemäß der ausgewählten Gruppe;a second selecting means for selecting from a plurality of threshold values according to the plurality of nozzle groups, the threshold value according to the selected group;

einem Testausstoßmittel zum Ansteuern der ausgewählten Düsengruppe des Druckkopfes in einer Weise, die Tintenausstoß aus den Düsen der ausgewählten Gruppe veranlassen sollte;a test ejection means for controlling the selected nozzle group of the print head in a manner that should cause ink ejection from the nozzles of the selected group;

einem Feststellmittel zum Feststellen, ob Tinte aus dem Druckkopf als Reaktion auf das Ansteuern des Druckkopfes durch das Testausstoßmittel ausgestoßen ist, und zum Bereitstellen eines Signals, das die Ergebnisse der Feststellung darstellt; unda detecting means for detecting whether ink has been ejected from the print head in response to the driving of the print head by the test ejecting means and for providing a signal representing the results of the detection; and

einem Beurteilungsmittel, das den Tintenausstoßstatus des Druckkopfes auf der Grundlage des Signals beurteilt, das das Feststellmittel bereitstellt, wenn die ausgewählte Düsengruppe vom Testausstoßmittel und dem Schwellwert angesteuert wird, den das zweite Auswahlmittel auswählt.a judging means that judges the ink ejection status of the print head based on the signal that the detecting means provides when the selected nozzle group is driven by the test ejection means and the threshold value that the second selecting means selects.

Nach einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist eine Verfahren, zur Feststellung eines Tintenausstoßstatus in einer Druckvorrichtung, die das Drucken durch Ausstoß von Tinte auf ein Druckmedium aus einem Druckkopf mit einer Vielzahl von Tintenausstoßdüsengruppen und einer Feststelleinheit zum Feststellen von vom Druckkopf ausgestoßener Tinte ausführt, mit den Verfahrensschritten:According to another aspect of the present invention, there is provided a method for detecting an ink ejection status in a printing apparatus that performs printing by ejecting ink onto a printing medium from a print head having a plurality of ink ejection nozzle groups and a detecting unit for detecting ink ejected from the print head, comprising the steps of:

Auswählen einer der Vielzahl von Düsengruppen, für die der Tintenausstoßstatus zu beurteilen ist;Selecting one of the plurality of nozzle groups for which the ink ejection status is to be judged;

Auswählen aus der Vielzahl von Schwellwerten gemäß der Vielzahl von Düsengruppen den Schwellwert für die ausgewählte Gruppe;selecting from the plurality of thresholds according to the plurality of nozzle groups, the threshold for the selected group;

Ansteuern des Druckkopfes in einer Weise, die Tintenausstoß hin zur Feststelleinheit als Testausstoß verursachen sollte; undDriving the print head in a manner that should cause ink ejection towards the detection unit as a test ejection; and

Beurteilen des Tintenausstoßstatus vom Druckkopf auf der Grundlage eines Signals aus der Feststelleinheit als Reaktion auf das Ansteuern des Druckkopfes und des ausgewählten Schwellwertes.Judging the ink ejection status from the print head based on a signal from the detection unit in response to the drive of the print head and the selected threshold.

In einem Ausführungsbeispiel wird nach Drucken der Druckkopf, der das Drucken ausführt durch Ausstoß einer Vielzahl von Farbtinte auf einen Druckträger verwendet, und der erste Modus zum Drucken unter Verwendung aller Druckelemente des Druckkopfes oder des zweiten Modus zum Drucken unter Verwendung eines Teiles der Druckelemente wird ausgewählt und als ein Druckmodus angewiesen. Gemäß dem ausgewählten Modus wird das Bilddrucken auf der Grundlage eingegebener Bilddaten bezüglich eines Druckträgers ausgeführt unter Verwendung des Farbdruckkopfes. Nachdem das Drucken abgeschlossen ist, werden alle der Vielzahl von Farbtinten in einem Test vom Farbdruckkopf ausgestoßen, und die auf dem Ergebnis basierende Testentladung wird die Tintenausstoßstatusfeststellung jeweiliger Farbtinten ausgeführt unter Berücksichtigung des angewiesenen Modus und der Eigenschaften der jeweiligen Farbtinte. Gemäß dem Feststellergebnis wird dann die Druckoperation gesteuert, oder wenn beurteilt ist, daß die Tinte verbraucht ist, wird eine Meldung angezeigt, die den Tintenverbrauch meldet, das heißt, auf einer LCD. Die Tintenausstoßstatusfeststellung kann unter Verwendung eines Ausstoßmittels für den Testausstoß aller der Vielzahl von Farbtinten aus dem Farbdruckkopf erfolgen, Feststellmittel zum Feststellen von testausgestoßenen Tintentröpfchen und zur Bestimmung, ob jeweilige Farbtinten noch übrig sind auf der Grundlage des Ergebnisses der Feststellung durch das Feststellmittel. Nach Testen des Tintenausstoßes erfolgt des weiteren die Feststellung von Tintentröpfchen unter Verwendung des Lichtemissionsmittels, das Licht emittiert auf die Stelle, bei der die Tintentröpfchen ausgestoßen werden aus den Tintenausstoßöffnungen des Druckkopfdurchgängs, Lichtempfangsmittel zum Empfangen des Lichtes und Meßmittel zum Messen einer Zeitdauer, in der das Licht zwischen dem lichtemittierenden Mittel und dem lichtempfangenden Mittel unterbrochen ist.In an embodiment, after printing, the print head which performs printing by ejecting a plurality of color inks onto a printing medium is used, and the first mode for printing using all the printing elements of the print head or the second mode for printing using a part of the printing elements is selected and instructed as a printing mode. According to the selected mode, image printing is performed based on input image data with respect to a printing medium using the color print head. After printing is completed, all of the plurality of color inks are ejected from the color print head in a test, and the test discharge based on the result is performed, ink ejection status determination of respective color inks is performed taking into account the instructed mode and the characteristics of the respective color ink. Then, according to the determination result, the printing operation is controlled, or when it is judged that the ink is used up, a message notifying the ink consumption is displayed, that is, on an LCD. The ink ejection status determination may be performed using ejection means for test ejecting all of the plurality of color inks from the color print head, detection means for detecting test ejected ink droplets and determining whether respective color inks remain based on the result of detection by the detection means. After testing the ink ejection, further detection of ink droplets is performed using the light emitting means that emits light at the location where the ink droplets are ejected from the ink ejection openings of the print head passage, light receiving means for receiving the light, and measuring means for measuring a period of time during which the light is interrupted between the light emitting means and the light receiving means.

Die Variation der empfangenen Lichtmenge am Lichtempfangsmittel wird gemessen in Form analoger Daten, und das Meßmittel kann einen A/D-Wandler enthalten, der die analogen Daten in digitale Daten umsetzt.The variation in the amount of light received at the light receiving means is measured in the form of analog data, and the measuring means may contain an A/D converter which converts the analog data into digital data.

Das Lichtempfangsmittel kann eine Infrarot-LED andererseits enthalten, und das Lichtempfangsmittel kann einen Phototransistor enthalten, um ein elektrisches Signal auf der Grundlage empfangenen Lichts zu erzeugen.The light receiving means may include an infrared LED on the other hand, and the light receiving means may include a phototransistor to generate an electrical signal based on received light.

Angemerkt sei, daß der Druckkopf ein Tintenstrahldruckkopf sein kann, der das Drucken ausführt durch Ausstoß von Tinte oder durch einen Druckkopf, der thermische Energie verwendet, um Tinte auszustoßen, und der einen elektrothermischen Wandler hat, um Wärmeenergie zu erzeugen, die der Tinte zuzuführen ist.Note that the print head may be an ink jet print head that performs printing by ejecting ink or a print head that uses thermal energy to eject ink and has an electrothermal transducer to generate thermal energy to be supplied to the ink.

Die Vielzahl von Farbtinten kann des weiteren schwarze Tinte, gelbe Tinte, Magentatinte und Cyantinte enthalten.The variety of color inks may further include black ink, yellow ink, magenta ink and cyan ink.

In einem Ausführungsbeispiel enthält die Vielzahl von Druckelementen eines Farbdruckkopfes eine erste Düsengruppe zum Ausstoßen schwarzer Tinte, eine zweite Düsengruppe zum Ausstoß gelber Tinte, eine dritte Düsengruppe zum Ausstoß von Magentatinte und eine vierte Düsengruppe zum Ausstoß von Cyantinte. Wenn das Drucken ausgeführt wird im ersten Modus sind alle die Düsen der ersten bis zur vierten Düsengruppe in Verwendung, während im zweiten Modus die Hälfte der Düsen der jeweiligen ersten bis vierten Düsengruppe zur Verwendung kommen.In one embodiment, the plurality of printing elements of a color print head include a first nozzle group for ejecting black ink, a second nozzle group for ejecting yellow ink, a third nozzle group for ejecting magenta ink, and a fourth nozzle group for ejecting cyan ink. When printing is performed in the first mode, all of the nozzles of the first to fourth nozzle groups are in use, while in the second mode, half of the nozzles of the respective first to fourth nozzle groups are in use.

Die Anordnung kann auch so sein, daß die Tintenausstoßstatusfeststellung, die zuvor beschrieben wurde, die Ergebnisse des Tintenausstoßes jeweiliger Farbtinten verglichen werden beispielsweise unter Verwendung von acht Schwellwerten, die in den Speichermitteln gespeichert sind, jeweils gemäß dem Modus und der Farbtinte, und die An/Abwesenheit der jeweiligen Farbtinte wird aus dem Vergleichsergebnis beurteilt.The arrangement may also be such that the ink ejection status determination described above compares the results of ink ejection of respective color inks, for example, using eight threshold values stored in the storage means, respectively according to the mode and the color ink, and the presence/absence of the respective color ink is judged from the comparison result.

In einem Ausführungsbeispiel enthält das Mittel zum Vergleichen der Ausstoßergebnisse einen Vergleicher mit einem ersten Anschluß zur Eingabe eines Signals, das die Feststellergebnisse aufzeigt, und einen zweiten Anschluß zur Eingabe von Schwellwerten zum Vergleich. Die Schwellwerte sind wenigstens gemäß der Tintenfarbe unterschiedlich.In one embodiment, the means for comparing the ejection results includes a comparator having a first terminal for inputting a signal indicative of the detection results and a second terminal for inputting threshold values for comparison. The threshold values are different at least according to the ink color.

Die zuvor beschriebene Tintenausstoßstatusfeststellung läßt sich ausführen unter Verwendung eines Testdruckmittels zum Drucken eines vorbestimmten Musters an einer vorbestimmten Stelle des Druckträgers, einem Bestrahlungsmittel zum Bestrahlen mit Licht auf ein vorbestimmtes Muster, ein zweites Lichtempfangsmittel zum Empfangen reflektierten Lichts aus dem vom Bestrahlungsmittel abgestrahlten Licht, und ein zweites Selektiermittel zum Herausfinden, ob Tinte übrig ist gemäß der empfangenen Lichtmenge.The above-described ink ejection status determination can be carried out by using a test printing means for printing a predetermined pattern at a predetermined position of the printing medium, an irradiation means for irradiating light onto a predetermined pattern, a second light receiving means for receiving reflected light from the light irradiated from the irradiation means, and a second discrimination means for discriminating whether ink is left according to the amount of light received.

Eine noch andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Faxgerät unter Verwendung des Farbdruckers zu schaffen, der den obigen Aufbau hat.Still another object of the present invention is to provide a facsimile apparatus using the color printer having the above structure.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Faxgerät vorgesehen, das das obige Farbdruckgerät enthält, mit: einem Übertragungsmittel zum Senden und Empfangen von Faxbilddaten über eine Übertragungsleitung, einem Speichermittel zum Speichern von Faxbilddaten, die das Übertragungsmittel empfangen hat; und einem Speichermittel zum Steuern des Löschens der Faxbilddaten, die im Speichermittel gespeichert sind.According to this aspect of the present invention, there is provided a facsimile machine including the above color printing apparatus, comprising: a transmission means for transmitting and receiving facsimile image data through a transmission line, a storage means for storing facsimile image data received by the transmission means; and a storage means for controlling deletion of the facsimile image data stored in the storage means.

Gemäß diesem Aspekt der zuvor beschriebenen Erfindung im Faxgerät unter Verwendung des Farbdruckers mit dem obigen Aufbau werden Faxbilddaten, empfangen über die Übertragungsleitung, im Speichermittel gespeichert, und die empfangenen Faxbilddaten, die im Speicher gespeichert sind, werden gelöscht und anderenfalls gemäß dem Ergebnis der Feststellung des Feststellungsmittels gehalten.According to this aspect of the invention described above, in the facsimile apparatus using the color printer having the above structure, facsimile image data received via the transmission line is stored in the storage means, and the received facsimile image data stored in the memory is deleted and otherwise held in accordance with the result of the determination of the means of determination.

Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft, da eine genaue Beurteilung der An/Abwesenheit von Tinte möglich ist, auch wenn die Art des eingesetzten Druckkopfes gewechselt wird.The invention is particularly advantageous because an accurate assessment of the presence/absence of ink is possible, even if the type of print head used is changed.

Nach Faxempfang von Bildinformationen, da die Tintenausstoßstatusfeststellung ausgeführt wird durch Testtintenausstoß nach dem Abschluß eines jeden Bildes, gedruckt auf der Grundlage der empfangenen Bildinformation für eine Seite des Druckträgers, kann in einem Ausführungsbeispiel nach Empfang der Bildinformation bestätigt werden, ob ein Bild normal gedruckt werden kann oder nicht bestätigt werden kann für jede Seite. Damit wird die Bestätigung des Druckergebnisses für jede Seite ermöglicht.In one embodiment, after receiving image information by fax, since the ink discharge status determination is carried out by test ink discharge after completion of each image printed based on the received image information for one page of the printing medium, whether an image can be normally printed or not can be confirmed for each page after receiving the image information. This enables confirmation of the printing result for each page.

Eine genauere Tintenausstoßstatusfeststellung ist in einem Ausführungsbeispiel gemäß dem Druckmodus und den jeweiligen Tinteneigenschaften möglich.A more accurate ink ejection status detection is possible in an embodiment according to the print mode and the respective ink properties.

Das vermeidet, daß Druckdaten auf einem Bild verschlechterte Druckdaten aufgrund des Verbrauchs von Tinte werden, womit die laufenden Kosten durch Beseitigen unnötiger Ausgaben reduziert werden. Auch dies vermeidet eine Neuausgabe, womit ein Anwender des Gerätes von mühseligen Operationen befreit wird.This prevents print data on an image from becoming deteriorated due to consumption of ink, thus reducing running costs by eliminating unnecessary expenditure. This also avoids reissuance, thus freeing a user of the machine from troublesome operations.

Des weiteren läßt sich nach Drucken des Faxempfangsbildes das Drucken eines Verschlechtern des Bildes in der Bildqualität verhindern, und unerwünschtes Löschen empfangener Bilddaten aus einem Bildspeicher läßt sich ebenfalls vermeiden. Dies trägt bei zur Faxübertragung mit hoher Zuverlässigkeit.Furthermore, after printing the fax reception image, the deterioration of the image in image quality can be prevented, and undesired deletion of received image data from an image memory can also be prevented. This contributes to fax transmission with high reliability.

Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung in Erfindung mit der beiliegenden Zeichnung deutlich, in der gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile in allen Figuren bedeuten.Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of the invention with the accompanying drawings, in which like reference characters designate the same or similar parts throughout the figures.

SHORT DESCRIPTION OF THE DRAWING

Die beiliegende Zeichnung, die ein Teil der Beschreibung bildet, veranschaulicht Ausführungsbeispiele nach der Erfindung und dient gemeinsam mit der Beschreibung der Erläuterung des erfinderischen Prinzips.The accompanying drawing, which forms part of the description, illustrates embodiments of the invention and, together with the description, serves to explain the inventive principle.

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Faxgerätes mit einem Drucker zeigt, der das Drucken ausführt mit einem Druckkopf gemäß einem Tintenstrahldruckverfahren nach einem repräsentativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a facsimile machine with a printer that performs printing with a print head according to an ink-jet printing method according to a representative embodiment of the present invention;

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen detaillierten Aufbau eines Druckers B im Faxgerät in Fig. 1 zeigt;Fig. 2 is a perspective view showing a detailed structure of a printer B in the facsimile machine in Fig. 1 ;

Fig. 3A und 3B sind erläuternde Ansichten, die eine Düsenanordnung eines Farbdruckkopfes und eines Monochromdruckkopfes zeigen;Figs. 3A and 3B are explanatory views showing a nozzle arrangement of a color print head and a monochrome print head;

Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau um einen Photosensor 8 im Drucker B zeigt;Fig. 4 is a schematic view showing a structure around a photosensor 8 in the printer B;

Fig. 5 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Anordnung zeigt, bei der Tinte aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, einen Lichtstrahl aus einer Infrarot-LED 81 als lichtemittierende Einrichtung eines Photosensors 8 unterbricht;Fig. 5 is an explanatory view showing an arrangement in which ink ejected from the recording head interrupts a light beam from an infrared LED 81 as a light-emitting device of a photosensor 8;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuerkonstruktion des Faxgerätes in Fig. 1 zeigt;Fig. 6 is a block diagram showing a control construction of the facsimile machine in Fig. 1;

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das einen elektrischen Aufbau des Photosensors 8 nach einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;Fig. 7 is a block diagram showing an electrical structure of the photosensor 8 according to a first embodiment;

Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Tintenausstoßstatusfeststellung nach dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt;Fig. 8 is a flowchart illustrating an ink ejection status determination according to the first embodiment;

Fig. 9 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Düsenanordnung eines Druckkopfes 5 zeigt, die verwendet wird im Gerät in Fig. 1 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 9 is an explanatory view showing a nozzle arrangement of a print head 5 used in the apparatus in Fig. 1 according to the second embodiment of the present invention;

Fig. 10 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Eingangsdaten und Ausgangsdaten in/aus einem A/D-Wandler 28 zeigt;Fig. 10 is a graph showing the relationship between input data and output data in/from an A/D converter 28 ;

Fig. 11A und 11B sind Ablaufdiagramme, die eine Resttintenfeststellung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel darstellen;Figs. 11A and 11B are flowcharts illustrating a remaining ink detection according to the second embodiment;

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das Aufbauten des Photosensors 8 und eines Vergleichers 101 zeigen, nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 12 is a block diagram showing structures of the photosensor 8 and a comparator 101 according to a third embodiment of the present invention;

Fig. 13 ist eine erläuternde Ansicht, die die Beziehung zwischen Ausgangssignal aus dem Photosensor 8, den Schwellwert für einen Vergleicher 141 und das Ausgangssignal aus dem Vergleicher 141 zeigt;Fig. 13 is an explanatory view showing the relationship between the output signal from the photosensor 8, the threshold value for a comparator 141 and the output signal from the comparator 141;

Fig. 14 ist eine perspektivische Ansicht, die eine abgewandelte Struktur des Druckers B vom Faxgerät in Fig. 1 zeigt; undFig. 14 is a perspective view showing a modified structure of the printer B of the facsimile machine in Fig. 1; and

Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur eines herkömmlichen Faxgerätes zeigt.Fig. 15 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional facsimile machine.

DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Nachstehend detailliert beschrieben sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung.Preferred embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur eines Faxgerätes zeigt, die über einen Drucker verfügt, der das Drucken mit einem Druckkopf gemäß einem Tintenstrahlverfahren ausführt, gemäß dem repräsentativen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.Fig. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a facsimile machine having a printer that performs printing with a print head according to an ink-jet method, according to the representative embodiment of the present invention.

Der Drucker hat einen Monochromdruckkopf des Kartuschentyps für monochromes Drucken eines Farbdruckkopfes des Kartuschentyps zum Farbdrucken. Beide Druckköpfe sind auswechselbar. Beide Druckköpfe enthalten des weiteren gemeinsam einen auswechselbaren Tintentank.The printer has a cartridge-type monochrome print head for monochrome printing and a cartridge-type color print head for color printing. Both print heads are replaceable. Both Print heads also contain a replaceable ink tank.

Die allgemeine Struktur des Faxgerätes ist hiernach anhand Fig. 1 beschrieben. In Fig. 1 bedeutet Bezugszeichen A eine Leseeinrichtung, die auf optischem Wege ein Original liest; Bezugszeichen B bedeutet einen Drucker, der das Drucken gemäß einem Tintenstrahldruckverfahren ausführt; und Bezugszeichen C bedeutet einen Papierzuführer, der einen Druckträger, wie in Druckblatt P anliefert, das sich in einer Papierkassette befindet, jeweils ein Blatt zur Zeit, um das Blatt B zu bedrucken.The general structure of the facsimile machine is described hereinafter with reference to Fig. 1. In Fig. 1, reference character A denotes a reading device which optically reads an original; reference character B denotes a printer which carries out printing according to an ink-jet printing method; and reference character C denotes a paper feeder which supplies a printing medium such as a printing sheet P housed in a paper cassette one sheet at a time to print on the sheet B.

Der Ablauf der Operation im Drucker P wird als erstes beschrieben. Ein Transportweg für das Druckblatt P ist durch einen Pfeil G aufgezeigt. Das heißt, das in der Papierkassette 1 befindliche Druckblatt P des Papierzuführers C wird aufgegriffen durch eine Papierzuführwalze 2 und eine Brems> walze 3 und wird geliefert an den Drucker B durch die Papierzuführwalze 2. Der Drucker B führt das Drucken aus durch Ausstoß von Tinte aus dem Druckkopf 5 auf das Druckblatt P, während das Druckblatt P synchron mit dem Drucken transportiert wird. Wenn das Drucken abgeschlossen ist, wird das Druckblatt durch eine Ausgabewalze 8 auf einen Ausgabestapel 7 ausgegeben.The flow of operation in the printer P will be described first. A transport path for the print sheet P is indicated by an arrow G. That is, the print sheet P in the paper cassette 1 from the paper feeder C is picked up by a paper feed roller 2 and a brake roller 3 and is supplied to the printer B through the paper feed roller 2. The printer B carries out printing by ejecting ink from the print head 5 onto the print sheet P while transporting the print sheet P in synchronism with printing. When printing is completed, the print sheet is discharged by a discharge roller 8 onto a discharge stack 7.

Als nächstes beschrieben ist der spezielle Aufbau des Papierzuführers C.Next, the special structure of the paper feeder C is described.

Die Papierkassette 1 zum Aufnehmen einer Vielzahl von Druckblättern P hat eine Mittenplatte 4 in Fig. 1, auf der die Druckblätter P plaziert sind. Die Mittenplatte 4 ist nach oben versetzt von ihrer Rückseite durch eine Mittenplattenfeder 10, die gegenüber der Papierzuführwalze 2 vorgesehen ist. Im Papierzuführbereitschaftsstatus hat die Mittenplatte 4 eine Struktur, die nach unten durch einen Kamm oder dergleichen gedrückt ist, und wenn die Anzahl von Druckblättern P verringert ist oder es kein Druckblatt P mehr gibt, können zusätzliche Druckblätter leicht eingelegt werden.The paper cassette 1 for accommodating a plurality of printing sheets P has a center plate 4 in Fig. 1 on which the printing sheets P are placed. The center plate 4 is displaced upward from its rear side by a center plate spring 10 provided opposite to the paper feed roller 2. In the paper feed standby status, the center plate 4 has a structure pressed downward by a comb or the like, and when the number of printing sheets P is reduced or there is no more printing sheet P, additional printing sheets can be easily set.

Wenn andererseits ein Drucksignal festgestellt ist und die Papierzuführoperation gestartet wird, drückt die Mittenplatte 4 durch den Kamm nach unten und dergleichen wird freigegeben, und das Druckblatt P wird aufgenommen durch die Papierzuführwalze 2. Die Bremswalze 3 ist gegenüber der Papierzuführwalze 2 positioniert und arbeitet zusammen mit der Mittenplatte 4 zur Änderung der Lage des Druckblattes P. Nach der Papierzuführoperation wird nur das alleroberste Druckblatt P, versetzt von der Mittenplatte 4 und aufgegriffen von der Papierzuführwalze 2 separat transportiert durch Mitarbeit einer Einheit J mit der Papierzuführwalze 2. Das separierte Druckblatt P wird angeliefert, während es so gehalten wird, daß es hinreichend um die Papierzuführwalze 2 gewickelt werden kann, zum Drucker B.On the other hand, when a print signal is detected and the paper feeding operation is started, the center plate 4 presses down through the comb and the like is released, and the printing sheet P is picked up by the paper feed roller 2. The brake roller 3 is positioned opposite to the paper feed roller 2 and cooperates with the center plate 4 to change the position of the printing sheet P. After the paper feeding operation, only the topmost printing sheet P, displaced from the center plate 4 and picked up by the paper feed roller 2, is separately transported by cooperation of a unit J with the paper feed roller 2. The separated printing sheet P is delivered while being held so that it can be sufficiently wound around the paper feed roller 2, to the printer B.

Als nächstes beschrieben ist der Ausgabemechanismus für das Papierblatt P, das vom Drucker B bedruckt worden ist.Next, the output mechanism for the paper sheet P that has been printed by printer B is described.

Das Druckblatt P, das ausgegeben wird durch die Ausgabewalze 4, wird auf den Ausgabestapel 7 gebracht. Der Ausgabestapel 7 hat eine Zusatzausgabeschale 9, die sich auf einem Scharnier K dreht. Im Falle, bei dem das Druckblatt P verwendet wird für die kürzere Seite als Vorderseite, wird die Zusatzausgabeschale 9 gedreht, um so den Stapelbereich des Ausgabestapels 7 in der Papierausgaberichtung zu erweitern. Der Ausgabestapel 7 dient auch als Abdeckung der Papierkassette 1. Angemerkt sei, daß der Ausgabestapel 7 und die Zusatzausgabeschale 9 jeweils eine Vielzahl von nicht dargestellten Rippen haben. Das bedruckte Blatt P gleitet auf der Vielzahl von Rippen und wird aufeinanderfolgend gesammelt.The print sheet P discharged by the discharge roller 4 is set on the discharge stack 7. The discharge stack 7 has an auxiliary discharge tray 9 which rotates on a hinge K. In the case where the print sheet P is used for the shorter side as the front side, the auxiliary discharge tray 9 is rotated so as to expand the stacking area of the discharge stack 7 in the paper discharge direction. The discharge stack 7 also serves as a cover of the paper cassette 1. Note that the discharge stack 7 and the auxiliary discharge tray 9 each have a plurality of ribs not shown. The printed sheet P slides on the plurality of ribs and is collected sequentially.

Der Ablauf des Transports vom Original S wird des weiteren beschrieben.The transport process of the original S is described below.

Ein Transportweg für die Originale ist durch einen Pfeil F in Fig. 1 bezeichnet. In Fig. 1 wird das Original S mit der Bildseite nach unten auf einer Originalschale 41 plaziert. Das auf der Originalschale 41 plazierte Original wird von einer Gleiteinrichtung 42 positioniert, die beweglich ist in einer Richtung der Breitseite des Originals. Wenn das Original S auf der Originalschale 41 plaziert ist, wird das Original durch ein Vortransportdruckstück 43 von der oberen Stelle über eine Vortransportfeder 44 gedrückt, und das Original S wird vorläufig transportiert in Zusammenarbeit mit einer Trennwalze 46.A transport path for the originals is indicated by an arrow F in Fig. 1. In Fig. 1, the original S is placed face down on an original tray 41. The original placed on the original tray 41 is positioned by a slider 42 which is movable in a Towards the broad side of the original. When the original S is placed on the original tray 41, the original is pressed by a pre-feed pressure piece 43 from the upper position via a pre-feed spring 44, and the original S is temporarily fed in cooperation with a separation roller 46.

Dann werden vorläufig transportierte Originale S separat transportiert vom unteren Blatt in Verbindung mit einem Trennstück 45 und der Trennwalze 46, nach unten gedrückt durch eine ADF-Feder 47, eins nach dem anderen. Des weiteren transportiert die Trennwalze 46 das getrennte Original S an eine Lesestelle. Das Bild vom Original S. das somit separat transportiert wurde durch die Trennwalze 46 zur Lesestelle wird gelesen von einem Lesesensor (photoelektrischer Wandler) 48. Eine CS-Walze 49 wird nach unten versetzt durch eine CS- Druckfeder 50 längs einer Leselinie des Lesesensors 48, um das separat transportierte Original S gegen die Leselinie zu drücken. Des weiteren bestimmt die CS-Walze 49 eine Lesegeschwindigkeit zum Lesen des Originals S in Unterabtastrichtung (Originaltransportrichtung) und gibt das gelesene Original S aus. Letztlich wird das ausgegebene Original S auf der Ausgabeschale 51 gestapelt. Angemerkt sei, daß die Ausgabeschale 51 vom Gerätehauptkörper abnehmbar ist.Then, temporarily transported originals S are separately transported from the lower sheet in connection with a separator 45 and the separation roller 46, pressed downward by an ADF spring 47, one by one. Further, the separation roller 46 transports the separated original S to a reading position. The image of the original S thus separately transported by the separation roller 46 to the reading position is read by a reading sensor (photoelectric converter) 48. A CS roller 49 is displaced downward by a CS compression spring 50 along a reading line of the reading sensor 48 to press the separately transported original S against the reading line. Further, the CS roller 49 determines a reading speed for reading the original S in the sub-scanning direction (original transport direction) and outputs the read original S. Finally, the output original S is stacked on the output tray 51. Note that the output tray 51 is detachable from the apparatus main body.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den detaillierten Aufbau des Druckers B zeigt. Der Druckkopf 5 in Fig. 2 ist ein Druckkopf vom Kartuschentyp, der einen auswechselbaren Tintentank gegen einen neuen Tintentank enthält, wenn die Tinte verbraucht ist. Der Druckkopf 5 ist ein Druckkopf vom Kartuschentyp, der des weiteren über einen Monochromdruckkopf oder einen Druckkopf vom Kartuschentyp verfügt, der einen Farbdruckkopf enthält, und beliebige Kartuschen können zu Druckzwecken gewechselt werden.Fig. 2 is a perspective view showing the detailed structure of the printer B. The print head 5 in Fig. 2 is a cartridge type print head containing an ink tank that can be replaced with a new ink tank when the ink is used up. The print head 5 is a cartridge type print head that further has a monochrome print head or a cartridge type print head containing a color print head, and any cartridges can be replaced for printing purposes.

Fig. 3A und 3B sind erläuternde Ansichten, die eine Struktur eines Druckkopfes zeigen von einem Monochromdruckkopf, der im Faxgerät von Fig. 1 verwendet wird. Das Faxgerät verwendet den Monochromdruckkopf, wie er in Fig. 3B gezeigt ist, der eine Matrix von 128 Düsen hat zum Drucken nur von schwarzer Tinte mit einer Auflösung von 360 dpi, oder den Druckkopf, wie er in Fig. 3A gezeigt ist, der über 64 Schwarztintendüsen verfügt, 24 Gelbtintendüsen, 24 Magentatintendüsen und 24 Cyantintendüsen zum Drucken mit einer Auflösung von 360 dpi. Bei diesem Farbdruckkopf sind die Düsen auch zu einer Matrix angeordnet. Da die Tintenfarben vorbestimmt sind in Hinsicht auf die jeweilige der 24 Düsengruppen, kann die Farbe der auszustoßenden Tinte ausgewählt werden durch Auswahl der Düsen, die dann einen Heizimpuls empfangen. Durch Auswahl einer der beiden Arten von Druckköpfen kann ein Hochgeschwindigkeits- Monochromdrucken oder Hochgenauigkeitsvollfarbdrucken ausgeführt werden. Wenn der Druckkopf befestigt ist und wenn ein Faxbild empfangen worden ist, werden die 64 Schwarztintendüsen für das Drucken auf der Grundlage des empfangenen Bildes verwendet.Fig. 3A and 3B are explanatory views showing a structure of a print head of a monochrome print head used in the facsimile machine of Fig. 1. The facsimile machine uses the monochrome print head as shown in Fig. 3B, which has a matrix of 128 nozzles for printing only black ink at a resolution of 360 dpi, or the print head as shown in Fig. 3A which has 64 black ink nozzles, 24 yellow ink nozzles, 24 magenta ink nozzles and 24 cyan nozzles for printing at a resolution of 360 dpi. In this color print head, the nozzles are also arranged in a matrix. Since the ink colors are predetermined with respect to each of the 24 nozzle groups, the color of the ink to be ejected can be selected by selecting the nozzles which then receive a heating pulse. By selecting either type of print head, high-speed monochrome printing or high-precision full-color printing can be carried out. When the print head is mounted and when a facsimile image has been received, the 64 black ink nozzles are used for printing based on the received image.

Als nächstes nachstehend beschrieben ist ein Prinzip des Tintenausstoßes. Es ist dem Monochromdruckkopf und dem Farbdruckkopf gemeinsam. Des weiteren hat der Farbdruckkopf 2 separate Tintentanks für schwarze Tinte und Farbtinte, die unabhängig voneinander gewechselt werden können.Next described below is a principle of ink ejection. It is common to the monochrome print head and the color print head. Furthermore, the color print head has 2 separate ink tanks for black ink and color ink, which can be changed independently.

Im allgemeinen umfaßt der Druckkopf feine Flüssigkeitsausstoßöffnungen, Flüssigkeitskanäle und energiewirksame Abschnitte und ist vorgesehen an einem Teil eines jeden Flüssigkeitskanals und Energieerzeugungsabschnitte, die Erzeugungsenergie für Flüssigkeitströpfchen erzeugen, um auf die Flüssigkeit an den Energieerzeugungsabschnitten zu wirken.In general, the print head comprises fine liquid ejection ports, liquid passages and energy acting portions, and is provided at a part of each liquid passage and energy generating portions that generate liquid droplet generating energy to act on the liquid at the energy generating portions.

Der Energieerzeugungsabschnitt kann einen elektromechanischen Wandler verwenden, wie beispielsweise eine piezoelektrische Einrichtung; anderenfalls kann der Energieerzeugungsabschnitt eine elektromagnetische Welle ausstrahlen, wie beispielsweise einen Laserstrahl, auf die Flüssigkeit, so daß elektrische Energie von der Flüssigkeit absorbiert wird, die Flüssigkeit wird aufgeheizt, und Flüssigkeitströpfchen werden ausgestoßen durch die Wirkung der erzeugten Wärme; anderenfalls kann der Energieerzeugungsabschnitt einen elektrothermischen Wandler verwenden, um die Flüssigkeit aufzuheizen und die Flüssigkeit auszustoßen. Ein Druckkopf unter Verwendung eines Tintenausstoßverfahrens, das thermische Energie einsetzt, kann über allem ein Drucken mit hoher Auflösung ausführen, da die Flüssigkeitsausstoßöffnungen zum Ausstoß von Flüssigkeitströpfchen zum Drucken in hoher Dichte angeordnet werden können.The energy generating section may use an electromechanical transducer such as a piezoelectric device; otherwise, the energy generating section may radiate an electromagnetic wave such as a laser beam to the liquid so that electric energy is absorbed by the liquid, the liquid is heated, and liquid droplets are ejected by the action of the generated heat; otherwise, the Energy generation section may use an electrothermal transducer to heat the liquid and eject the liquid. A print head using an ink ejection method using thermal energy can perform high-resolution printing above all because the liquid ejection ports for ejecting liquid droplets for printing can be arranged in high density.

Ein Druckkopf, der elektrothermische Wandler als Energieerzeugungsabschnitt verwendet, kann leicht mit kleinen Abmessungen gebaut werden. Dieser Druckkopf kann die Vorteile von IC-Herstelltechniken voll nutzen und auch die von Mikroprozeßtechniken, die weitestgehend verbessert worden sind und hochzuverlässig in der neuerlichen Halbleiterherstellung sind. Die Anzahl von Druckdüsen in diesem Druckkopf kann des weiteren in einer Richtung erhöht werden, um so die Druckbreite der Druckdüsen auszuweiten in diesem Druckkopf, die zur Bildung einer zweidimensionalen (zwei Zeilen) Düsenanordnung zusammengesetzt werden. Aus diesem Grund ist dieser Druckkopf geeignet für die Multidüsenherstellung und für den hochdichten Zusammenbau. Dieser Druckkopf kann des weiteren für die Massenproduktion bei geringen Herstellkosten eingesetzt werden.A print head using electrothermal transducers as a power generation section can be easily constructed with a small size. This print head can make full use of the advantages of IC manufacturing techniques and also of microprocessing techniques which have been greatly improved and are highly reliable in recent semiconductor manufacturing. The number of printing nozzles in this print head can be further increased in one direction so as to expand the printing width of the printing nozzles in this print head which are assembled to form a two-dimensional (two-line) nozzle array. For this reason, this print head is suitable for multi-nozzle manufacturing and high-density assembly. This print head can also be used for mass production at a low manufacturing cost.

Dieser Druckkopf, der elektrothermische Wandler als Energieerzeugungsabschnitt verwendet, hergestellt über Halbleiterherstellprozesse, hat somit allgemein Tintenkanäle gemäß den jeweiligen Tintenausstoßöffnungen und elektrothermische Wandler als Mittel zum Erzeugen von Ausstoßtintentröpfchen. Die elektrothermischen Wandler führen thermische Energie der Tinte zu, die in die Tintenkanäle gefüllt ist, und Ausstoß der Tinte aus den zugehörigen Tintenausstoßöffnungen. Die Tintenkanäle sind mit einer gemeinsamen Flüssigkeitskammer verbunden, und sie werden beliefert mit Tinte aus der gemeinsamen Flüssigkeitskammer.Thus, this print head, which uses electrothermal transducers as an energy generating section manufactured through semiconductor manufacturing processes, generally has ink channels corresponding to the respective ink ejection ports and electrothermal transducers as means for generating ejection ink droplets. The electrothermal transducers supply thermal energy to the ink filled in the ink channels and eject the ink from the corresponding ink ejection ports. The ink channels are connected to a common liquid chamber, and are supplied with ink from the common liquid chamber.

Angemerkt sei, daß hinsichtlich der Herstellung des Tintenausstoßabschnitts das Dokument der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 62-253457 ein Verfahren offenbart mit: sequentielles Akkumulieren einer Halbleitermaterialschicht, um wenigstens Flüssigkeitskanäle auf dem ersten Substrat zu bilden, einer Schicht eines Aktivierungsenergiestrahleinstellmaterials, um wenigstens Trennwände der Flüssigkeitskanäle zu bilden, und einem zweiten Substrat; Überlegen einer Maske auf das zweite Substrat; Bestrahlen eines Aktivierungsenergiestrahls von oben auf die Maske, so daß wenigstens die Trennwände der Flüssigkeitskanäle als teilbildend eingesetzt werden; Beseitigen ungesetzter Abschnitte der Halbleitermaterialschicht und der Schicht des Aktivierungsenergiestrahleinstellmaterials zwischen den beiden Substraten, damit wenigstens Flüssigkeitskanäle gebildet werden.It should be noted that regarding the manufacture of the ink ejection section, the document of the Japanese Laid-Open Patent Application No. 62-253457 discloses a method comprising: sequentially accumulating a semiconductor material layer to form at least liquid channels on the first substrate, a layer of an activation energy beam adjusting material to form at least partition walls of the liquid channels, and a second substrate; superimposing a mask on the second substrate; irradiating an activation energy beam from above the mask so that at least the partition walls of the liquid channels are used as part-forming; removing unset portions of the semiconductor material layer and the layer of the activation energy beam adjusting material between the two substrates so that at least liquid channels are formed.

Der Aufbau des Druckers B ist nachstehend anhand Fig. 2 beschrieben.The structure of printer B is described below using Fig. 2.

In Fig. 2 tastet ein Schlitten 15 den Druckkopf in einer Richtung (Hauptabtastrichtung; dargestellt durch einen Pfeil H)orthogonal zum Druckblatt P in Transportrichtung (Unterabtastrichtung); dargestellt durch einen Pfeil G der Richtung in Fig. 1) ab, während der Druckkopf 5 mit hoher Genauigkeit gehalten wird. Der Schlitten 15 ist gleitbar von einer Führungswelle 16 gehalten und vom einem Axialdruckglied 15a. Die Abtastbewegung des Schlittens 15 wird ausgeführt über einen Riemen 17, der von einem Schlittenmotor (in Fig. 2 nicht dargestellt) angetrieben wird, und von einem Synchrongurt 18. Zu dieser Zeit werden ein Drucksignal und elektrische Leistung über ein flexibles Kabel 19 an den Druckkopf 5 aus einer elektrischen Schaltung des Gerätegrundkörpers geliefert. Der Druckkopf 5 und das flexible Kabel 19 sind durch Preßverbindung jeweils durch Kontaktpunkte miteinander verbunden. Durch Feststellen der Verbindungen zwischen dem spezifischen Kontakapunkte des Druckkopfes 5 erkennt die CPU 25, welche der Kartuschen zum Monochromdrucken für den Schlitten zum Farbdrucken eingesetzt ist.In Fig. 2, a carriage 15 scans the print head in a direction (main scanning direction; shown by an arrow H) orthogonal to the print sheet P in the transport direction (sub-scanning direction; shown by an arrow G of the direction in Fig. 1) while holding the print head 5 with high accuracy. The carriage 15 is slidably supported by a guide shaft 16 and an axial pressure member 15a. The scanning movement of the carriage 15 is carried out by a belt 17 driven by a carriage motor (not shown in Fig. 2) and a timing belt 18. At this time, a printing signal and electric power are supplied to the print head 5 from an electric circuit of the apparatus main body via a flexible cable 19. The print head 5 and the flexible cable 19 are press-connected to each other through contact points, respectively. By detecting the connections between the specific contact points of the print head 5, the CPU 25 recognizes which of the cartridges for monochrome printing is inserted into the carriage for color printing.

Eine Kappe 20, die als Tintenaufnehmer arbeitet, ist vorgesehen an der Ausgangsstelle des Schlittens 15 vom Drucker B. Die Kappe 20 bewegt sich nach oben/nach unten gemäß Erfordernissen. Wenn sich die Kappe 20 nach oben bewegt, kommt sie in leichten Kontakt mit dem Druckkopf 5, um den Düsenabschnitt des Druckkopfes 5 zu bedecken, womit das Verdampfen der Tinte und das Anheften von Fremdstoffen (Staub) an den Düsen verhindert wird.A cap 20 functioning as an ink receiver is provided at the exit position of the carriage 15 from the printer B. The cap 20 moves up/down as required. When the cap 20 moves up, it comes into light contact with the print head 5 to cover the nozzle portion of the print head 5, thus preventing the evaporation of the ink and the adhesion of foreign matter (dust) to the nozzles.

Um den Druckkopf 5 und die Kappe 20 in diesem Gerät an relativ zueinander gegenüberstehenden Stellen zu bekommen, ist ein Schlittenausgangspositionssensor 21 im Gerätegrundkörper vorgesehen, und eine Lichtabschirmplatte 15b auf dem Schlitten 15. Der Schlittenausgangspositionssensor 21 verwendet eine Lichtschranke. Wenn der Schlitten 15 sich in die Bereitschaftsposition begibt, wird das Licht, das aus einem Teil des Schlittenausgangspositionssensors 21 strahlt, unterbrochen von der Lichtabschirmplatte 15b; und zu dieser Zeit wird festgestellt, daß sich der Druckkopf 5 und die Kappe 20 an sich gegenüberstehenden Positionen befinden.In order to get the print head 5 and the cap 20 at relatively opposite positions in this apparatus, a carriage home position sensor 21 is provided in the apparatus main body, and a light shielding plate 15b on the carriage 15. The carriage home position sensor 21 uses a photoelectric switch. When the carriage 15 moves to the standby position, the light radiating from a part of the carriage home position sensor 21 is interrupted by the light shielding plate 15b; and at this time, it is determined that the print head 5 and the cap 20 are at opposite positions.

In Fig. 2 wird das Druckblatt P zugeführt aus der unteren Seite zur oberen Seite auf dieser Zeichnung und wird in Horizontalrichtung von der Papierzuführwalze 2 und der Papierführung 22 umgelenkt und dann in die Richtung des Pfeils G (Unterabtastrichtung) transportiert. Die Papierzuführwalze 2 und die Ausgabewalze 6 werden jeweils von einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) angetrieben; sie arbeiten unter Verriegelung mit der Abtastung des Schlittens 15 zum Transport des Druckblattes P in Unterabtastrichtung mit hoher Genauigkeit. Walzen 23, die aus wasserzurückweisendem Material bestehen und klingenförmige umfangsseitige Abschnitte haben, um mit dem Druckblatt P in Kontakt zu treten, sind des weiteren für die Papierzuführung in Unterabtastrichtung vorgesehen. Die Walzen 23 sind auf einer Walzenwelle 23a gegenüber der Ausgabewalze 6 angeordnet, und zwar zu vorbestimmten Intervallen. Selbst wenn die Walzen 23 in Kontakt kommen mit dem unfixierten Bild auf dem Druckblatt P unmittelbar nach dem Drucken führen und transportieren die Walzen 23 das Druckblatt P, ohne das Bild zu beeinflussen.In Fig. 2, the printing sheet P is fed from the lower side to the upper side in this drawing and is deflected horizontally by the paper feed roller 2 and the paper guide 22 and then transported in the direction of arrow G (sub-scanning direction). The paper feed roller 2 and the discharge roller 6 are each driven by a drive motor (not shown); they operate in interlock with the scanning of the carriage 15 to transport the printing sheet P in the sub-scanning direction with high accuracy. Rollers 23 made of water-repellent material and having blade-shaped peripheral portions for contacting the printing sheet P are further provided for paper feeding in the sub-scanning direction. The rollers 23 are arranged on a roller shaft 23a opposite to the discharge roller 6 at predetermined intervals. Even if the rollers 23 come into contact with the unfixed image on the printing sheet P Immediately after printing, the rollers 23 guide and transport the printing sheet P without affecting the image.

Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau um den Photosensor 8 vom Drucker B zeigt. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der Photosensor 8 vorgesehen zwischen der Kappe 20 und dem Ende des Druckblattes P an einer Stelle gegenüber der Düsenanordnung 5c des Druckkopfes 5. Der Photosensor 8 stellt auf optischem Wege die Tintentröpfchen fest, die von den Düsen des Druckkopfes 5 ausgestoßen werden. Wenn es keine Tinte mehr im Druckkopf 5 gibt, kann der Tintenverbrauchsstatus beurteilt werden aus dem Ausgangssignal vom Photosensor 8.Fig. 4 is a schematic view showing a structure around the photosensor 8 of the printer B. As shown in Fig. 4, the photosensor 8 is provided between the cap 20 and the end of the printing sheet P at a position opposite to the nozzle array 5c of the print head 5. The photosensor 8 optically detects the ink droplets ejected from the nozzles of the print head 5. When there is no ink left in the print head 5, the ink consumption status can be judged from the output signal from the photosensor 8.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet der Photosensor 8 eine Infrarot-LED als lichtemittierende Einrichtung, und eine Linse ist in die Lichtemissionsoberfläche der LED eingearbeitet, um so Licht in ungefähr paralleler Weise hin zur Photoempfangseinrichtung zu strahlen. Die Photoempfangseinrichtung ist ein Phototransistor mit einem 0,7 · 0,7 mm großen Loch, das auf einem Preßglied gebildet ist auf der optischen Achse auf der Lichtempfangsoberfläche. Das heißt, ein Feststellbereich wird angenähert auf 0,7 mm in der Höhe und 0,7 mm in der Breite zwischen der Photoempfangseinrichtung und der lichtemittierenden Einrichtung. Die optische Achse, die die Lichtemissionseinrichtung mit der Lichtempfangseinrichtung verbindet, wird parallel zur Düsenmatrix 5c des Druckkopfes 5 eingestellt. Das Intervall zwischen der Lichtemissionseinrichtung und der Lichtempfangseinrichtung ist größer als die Länge der Düsenmatrix 5c des Druckkopfes 5. Wenn die optische Achse und die Lage der Düsenmatrix 5c übereinstimmen, durchlaufen alle Tintentröpfchen, die die Düsen des Druckkopfes 5 ausstoßen, den Feststellbereich zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und der lichtesmpfangenen Einrichtung. Da die Tintentröpfchen den Feststellbereich durchfliegen, unterbrechen die Tintentröpfchen das Licht aus der lichtemittierenden Seite und verringern die Lichtstärke auf der Lichtempfangsseite, womit das Ausgangssignal des Phototransistors als Lichtempfangseinrichtung wechselt.In the present embodiment, the photosensor 8 uses an infrared LED as a light emitting device, and a lens is incorporated in the light emitting surface of the LED so as to radiate light in an approximately parallel manner toward the photoreceiving device. The photoreceiving device is a phototransistor having a 0.7 x 0.7 mm hole formed on a pressing member on the optical axis on the light receiving surface. That is, a detection area is approximately 0.7 mm in height and 0.7 mm in width between the photoreceiving device and the light emitting device. The optical axis connecting the light emitting device to the light receiving device is set parallel to the nozzle array 5c of the print head 5. The interval between the light emitting device and the light receiving device is larger than the length of the nozzle array 5c of the print head 5. When the optical axis and the position of the nozzle array 5c are coincident, all the ink droplets ejected from the nozzles of the print head 5 pass through the detection area between the light emitting device and the light receiving device. As the ink droplets pass through the detection area, the ink droplets interrupt the light from the light emitting side and reduce the light intensity on the light receiving side, thus changing the output of the phototransistor as the light receiving device.

Ebenso wie die Positionierung des Druckkopfes und der Kappe 20 wird der Schlittenausgangspositionssensor 21, der im Gerätegrundkörper vorgesehen ist, verwendet zur Anordnung der Düsenmatrix 5c auf dem Druckkopf 5 und dem Photosensor 8 an relativ gegenüberstehenden Positionen.As well as positioning the print head and the cap 20, the carriage home position sensor 21 provided in the apparatus body is used to arrange the nozzle array 5c on the print head 5 and the photosensor 8 at relatively opposite positions.

Wie in Fig. 4 gezeigt, setzt dieses Ausführungsbeispiel einen Abstand (L) zwischen der Ausgangsposition (HP) des Druckkopfes 5 und einer Position auf der optischen Achse des Photosensors 8 um in eine Anzahl von Schritten eines Motors zum Antrieb des Schlittens 15 und setzt im voraus diese Anzahl von. Schritten des Motors als eine Konstante im Steuerprogramm fest zum Ausführen der Druckoperation. Durch Bewegen des Schlittens 15 um einen vorbestimmten Betrag nach dem Feststellen der Ausgangsposition wird somit die Düsenmatrix 5c des Druckkopfes 5 und die optische Achse des Photosensors 8 präzise an sich gegenüberliegenden Stellen eingestellt. Wie in Fig. 4 gezeigt, wird die Tintenausstoßstatusfeststellung ausgeführt durch Bewegen des Druckkopfes 5 von einer Position P1 zu einer Position P2 über mehrere mm, vor das Drucken für eine Seite oder nach dem Abschluß des Druckens, und Tintenausstoß, um so ein Lichtstrahl aus der Infrarot-LED 81 zu unterbrechen (Fig. 5). Dies ermöglicht eine zuverlässigere Tintenausstoßstatusfeststellung durch Ausstoß von Tinte, während sich der Druckkopf 5 leicht in Hinsicht auf die Verschiebung der Befestigungsstelle des Photosensors bewegt in Hinsicht auf den Druckergrundkörper. Wenn die ausgestoßene Tinte den Tintenstrahl unterbricht, der sich zum Phototransistor 82 bewegt, der die Lichtempfangseinrichtung des Photosensors 8 ist, und eine Variation des Ausgangssignals aus dem Phototransistor 82 gleich einem vorbestimmten Schwellwert oder größer ist, wird beurteilt, daß der Tintenausstoß in normaler Weise ausgeführt wird.As shown in Fig. 4, this embodiment converts a distance (L) between the home position (HP) of the print head 5 and a position on the optical axis of the photosensor 8 into a number of steps of a motor for driving the carriage 15 and sets in advance this number of steps of the motor as a constant in the control program for executing the printing operation. Thus, by moving the carriage 15 by a predetermined amount after detecting the home position, the nozzle array 5c of the print head 5 and the optical axis of the photosensor 8 are precisely set at opposite positions. As shown in Fig. 4, the ink ejection status detection is carried out by moving the print head 5 from a position P1 to a position P2 over several mm, before printing for one page or after completion of printing, and ejecting ink so as to interrupt a light beam from the infrared LED 81 (Fig. 5). This enables more reliable ink ejection status detection by ejecting ink while the print head 5 moves slightly in view of the displacement of the mounting position of the photosensor with respect to the printer main body. When the ejected ink interrupts the ink beam moving to the phototransistor 82 which is the light receiving means of the photosensor 8 and a variation of the output signal from the phototransistor 82 is equal to or greater than a predetermined threshold value, it is judged that the ink ejection is carried out normally.

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das einen Steueraufbau des Faxgerätes in Fig. 1 zeigt.Fig. 6 is a block diagram showing a control structure of the facsimile machine in Fig. 1.

In Fig. 6 bedeutet Bezugszeichen 24 eine Steuerung, die das gesamte Gerät steuert. Die Steuerung 24 verfügt über eine CPU 25, einen ROM 26, in dem Steuerprogramme gespeichert sind zum Ausführen der CPU 25 und verschiedene Daten, verschiedene Schwellwerte werden verwendet bei der Tintenausstoßstatusfeststellung, die später zu beschreiben ist, gespeichert, ein RAM 27 wird verwendet als Arbeitsbereich zum Ausführen verschiedener Verarbeitungen durch die CPU 25 und verwendet zum zeitweiligen Speichern verschiedener Daten.In Fig. 6, reference numeral 24 denotes a controller that controls the entire device. The controller 24 has a CPU 25, a ROM 26 in which control programs for executing the CPU 25 and various data, various threshold values used in ink ejection status detection to be described later, are stored, a RAM 27 used as a work area for executing various processing by the CPU 25 and used for temporarily storing various data.

Wie in Fig. 6 gezeigt, ist der Druckkopf 5 mit der Steuerung 24 über das flexible Kabel 19 verbunden. Das flexible Kabel 19 enthält eine Steuersignalleitung von der Steuerung 24 zum Druckkopf 5, eine Bildsignalleitung und eine Signalleitung zur Ausgabe eines Signals zum Herausfinden, ob der Druckkopf 5 ein Monochromdruckkopf oder ein Farbdruckkopf ist. Das Ausgangssignal vom Photosensor 8 wird von einem A/D-Wandler 28 digitalisiert, so daß die CPU 25 das Signal analysieren kann. Der Schlittenmotor 30 ist drehbar auf der Grundlage einer Impulsschrittzahl aus einem Motortreiber 32. Die Steuerung 24 steuert des weiteren den Schlittenmotor 30 über einen Motortreiber 33, einen Transportmotor 31 über einen Motortreiber 32 und einen Lesemotor 52 über einen Motortreiber 53. Ebenfalls eingegeben werden Ausgangssignale aus dem Schlittenursprungspositionssensor 21.As shown in Fig. 6, the print head 5 is connected to the controller 24 via the flexible cable 19. The flexible cable 19 includes a control signal line from the controller 24 to the print head 5, an image signal line, and a signal line for outputting a signal for detecting whether the print head 5 is a monochrome print head or a color print head. The output signal from the photosensor 8 is digitized by an A/D converter 28 so that the CPU 25 can analyze the signal. The carriage motor 30 is rotatable based on a pulse step number from a motor driver 32. The controller 24 further controls the carriage motor 30 via a motor driver 33, a transport motor 31 via a motor driver 32, and a reading motor 52 via a motor driver 53. Also input are output signals from the carriage origin position sensor 21.

Die Steuerung 24 ist verbunden mit Bilddateneingabeeinrichtungen, wie dem Lesesensor 48, eine Druckerschnittstelle 54 zum Aufnehmen von Druckanweisungen aus einem externen Computer 56 und von Druckdaten, und eine Übertragungsleitungssteuerung 55 zum Aufnehmen von Empfangsdaten aus einer Fernsprechleitung 57. Somit kann die Steuerung 24 verwendet werden mit einem Drucker zum Faxsenden/-empfangen, einen Kopierer und einen Drucker des externen Computers. Die Steuerung 24 ist des weiteren verbunden mit einer Bedientafel 58 zur Verwendung des Gerätes zum Ausführen verschiedener Operationen und Anweisungen. Die Bedientafel 58 hat eine LCD 59 zur Anzeige von Meldungen.The controller 24 is connected to image data input devices such as the reading sensor 48, a printer interface 54 for receiving print instructions from an external computer 56 and print data, and a transmission line controller 55 for receiving reception data from a telephone line 57. Thus, the controller 24 can be used with a printer for sending/receiving faxes, a copier and a printer of the external computer. The controller 24 is further connected to an operation panel 58 for using the device to perform various operations and instructions. The operation panel 58 has an LCD 59 for displaying messages.

Als nächstes beschrieben sind Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung zum obigen Aufbau als gemeinsamer Aufbau.Next, embodiments of the present invention having the above structure as a common structure will be described.

< First example>

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau des Photosensors 8 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt. Aus dieser Figur geht offensichtlich hervor, daß es mehrere Schaltungen zwischen dem Phototransistor 82 und der Steuerung 24 gibt. Ausgangssignale aus dem Phototransistor 82 werden von diesen Schaltungen verarbeitet und an die Steuerung 24 abgegeben.Fig. 7 is a block diagram showing the electrical structure of the photosensor 8 according to a first embodiment. It is obvious from this figure that there are several circuits between the phototransistor 82 and the controller 24. Output signals from the phototransistor 82 are processed by these circuits and output to the controller 24.

In Fig. 7 bedeutet Bezugszeichen 81 die Infrarot-LED als die Lichtemissionseinrichtung; Bezugszeichen 82 bedeutet den Phototransistor als Lichtempfangseinrichtung zum Aufnehmen eines Infrarotlichtstrahls aus der Infrarot-LED 81; Bezugszeichen 83 bedeutet einen Vergleicher, der Ausgangssignale aus dem Phototransistor 82 eingibt und diese mit einer vorbestimmten Bezugsspannung (Vref) vergleicht; und Bezugszeichen 84 bedeutet einen Impulsbreitenzähler, der eine Dauer (Impulsbreite) vom EIN/AUS-Status eines Signals mißt, das vom Vergleicher 83 kommt. Der Impulsbreitenzähler 84 nutzt eine Impulsbreite eines eingegebenen Taktes (Bezugstakt) als Bezugsimpulsbreite. Der Impulsbreitenzähler 84 zählt Zyklen des Bezugstaktes für die Dauer des EIN/AUS-Status eines Signals, das vom Vergleicher 83 kommt, und gibt einen Zählwert an ein internes Register des Impulsbreitenzählers 84 ab.In Fig. 7, reference numeral 81 denotes the infrared LED as the light emitting device; reference numeral 82 denotes the phototransistor as the light receiving device for receiving an infrared light beam from the infrared LED 81; reference numeral 83 denotes a comparator which inputs output signals from the phototransistor 82 and compares them with a predetermined reference voltage (Vref); and reference numeral 84 denotes a pulse width counter which measures a duration (pulse width) of ON/OFF status of a signal coming from the comparator 83. The pulse width counter 84 uses a pulse width of an input clock (reference clock) as a reference pulse width. The pulse width counter 84 counts cycles of the reference clock for the duration of the ON/OFF state of a signal coming from the comparator 83 and outputs a count value to an internal register of the pulse width counter 84.

Wenn aus dem Druckkopf 5 keine Tinte ausgestoßen wird, erfolgt keine Unterbrechung des Infrarotlichtstrahls aus der Infrarot-LED 81 als lichtemittierende Einrichtung, der Vergleicher 83 gibt ein H-Pegelsignal aus dem Phototransistor 82 als Lichtempfangseinrichtung. Wenn andererseits der Tintenausstoß aus dem Druckkopf 5 erfolgt, unterbricht die ausgestoßene Tinte den Infrarotlichtstrahl aus der Infrarot-LED 81, der Ausgangspegel des Signals vom Phototransistor 82 wird dann allmählich verringert. Wenn der Ausgangspegel niedriger wird als die Bezugsspannung (Vref), eingegeben in den Vergleicher 83, wird das Ausgangssignal aus dem Vergleicher 83 zum Impulsbreitenzähler 84 invertiert. Wenn danach der Tintenausstoß aus dem Druckkopf 5 abgeschlossen ist, wird der Ausgangspegel des Signals aus dem Phototransistor 8 erneut ein H-Signal, und wenn der Ausgangspegel die Bezugsspannung (Vref) überschreitet, eingegeben in den Vergleicher 83, wird das Ausgangssignal vom Vergleicher 83 erneut invertiert.When ink is not ejected from the print head 5, there is no interruption of the infrared light beam from the infrared LED 81 as a light emitting device, the comparator 83 outputs an H level signal from the phototransistor 82 as a light receiving device. On the other hand, when ink is ejected from the print head 5, the ejected ink interrupts the infrared light beam from the infrared LED 81, the output level of the signal from the phototransistor 82 is then gradually reduced. When the output level becomes lower than the reference voltage (Vref) input to the comparator 83, the output signal from the comparator 83 is inverted to the pulse width counter 84. Thereafter, when the ink ejection from the print head 5 is completed, the output level of the signal from the phototransistor 8 becomes an H signal again, and when the output level exceeds the reference voltage (Vref) input to the comparator 83, the output signal from the comparator 83 is inverted again.

Der Impulsbreitenzähler 84 gibt somit ein Signal gemäß der Dauer ein, in der der Photosensor 8 ausgestoßene Tinte nachweist. Wie zuvor beschrieben, wird die Dauer des Signalstatus von EIN/AUS gemessen unter Verwendung des Bezugstaktes, und der Zählwert wird in das interne Register des Impulsbreitenzählers 84 gespeichert. Der Zählwert wird ausgelesen von der CPU 25 durch die Steuerung 24 nach dem Abschluß des Tintenausstoßes, und wird verwendet zum Beurteilen des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins von Tinte.The pulse width counter 84 thus inputs a signal according to the duration in which the photosensor 8 detects ejected ink. As described above, the duration of the signal status of ON/OFF is measured using the reference clock, and the count value is stored in the internal register of the pulse width counter 84. The count value is read out from the CPU 25 by the controller 24 after the completion of ink ejection, and is used for judging the presence/absence of ink.

Es versteht sich aus der Düsenanordnung, wie sie in den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, daß die Anzahl von Schwarztintendüsen (64) des Farbdruckkopfes die Hälfte der Anzahl von Düsen (120) des Monochromdruckkopfes ist. Um den elektrischen Stromverbrauch nach Ansteuern des Druckkopfes sofort zu reduzieren und das Überheizen des Druckkopfes selbst zu vermeiden, wird im allgemeinen eine Zeitmultiplexansteuerung angewandt. Das heißt, es wird angenommen, daß die Anzahl an Düsen, die Tinte auf einmal ausstoßen sollen, 8 als Beispiel beträgt, in einem Druckkopf mit 64 Düsen erfolgt eine 8-malige Ansteuerung, und in einem Druckkopf mit 128 Düsen wird der Druckkopf 16-mal angesteuert. Wenn der Farbdruckkopf verwendet wird zum Drucken nur von Schwarz, im Vergleich mit dem Schwarztintenausstoß aus dem Monochromdruckkopf, ist der Tintenausstoß nur zur Hälfte erforderlich. In diesem Falle wird die Impulsbreite, die vom Impulsbreitenzähler 84 bestimmt wird, ebenfalls kurz (ungefähr die Hälfte).It is understood from the nozzle arrangement as shown in Figs. 3A and 3B that the number of black ink nozzles (64) of the color print head is half of the number of nozzles (120) of the monochrome print head. In order to immediately reduce the electric power consumption after driving the print head and to avoid overheating of the print head itself, time division driving is generally adopted. That is, assuming that the number of nozzles to be ejected ink at one time is 8, for example, in a print head having 64 nozzles, the print head is driven 8 times, and in a print head having 128 nozzles, the print head is driven 16 times. When the color print head is used for printing only black, compared with the black ink ejection from the monochrome print head, the ink ejection is required only half. In this case, the pulse width determined by the pulse width counter 84 also becomes short (approximately half).

Als nächstes wird eine Tintenausstoßstatusfeststellung im Faxgerät mit dem obigen Aufbau anhand der Ablaufdiagramme der Fig. 8 beschrieben. Angemerkt sei, daß das Faxgerät Faxbilddaten über die Fernsprechleitung 57 empfängt, die empfangenen Daten ausdruckt und die folgende Verarbeitung jedesmal ausführt, wenn das Drucken einer Seite des Druckblattes abgeschlossen ist.Next, an ink ejection status detection in the fax machine with the above structure is performed using the flow charts in Fig. 8. Note that the facsimile apparatus receives facsimile image data through the telephone line 57, prints the received data, and executes the following processing each time the printing of one page of the print sheet is completed.

In Schritt S1 wird der Druckkopf 5 an eine Stelle gegenüber dem Photosensor 8 gebracht, die Infrarot-LED 81 als lichtemittierende Einrichtung wird eingeschaltet, und schwarze Tinte wird aus dem Druckkopf 5 ausgestoßen, während sich der Druckkopf 5 mehrere mm in der zuvor schon beschriebenen Weise bewegt. Wenn in Schritt S2 bestimmt ist, daß der Tintenausstoß abgeschlossen ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S3, bei dem überprüft wird, ob der aktuell angebrachte Druckkopf ein Farbdruckkopf oder ein Monochromdruckkopf ist. Wenn es sich um einen Monochromdruckkopf handelt, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S4, während im Falle eines Farbdruckkopfes die Verarbeitung fortschreitet zu Schritt S7.In step S1, the print head 5 is brought to a position opposite to the photosensor 8, the infrared LED 81 as a light emitting device is turned on, and black ink is ejected from the print head 5 while the print head 5 moves several mm in the manner described above. If it is determined in step S2 that the ink ejection is completed, the processing proceeds to step S3, where it is checked whether the currently mounted print head is a color print head or a monochrome print head. If it is a monochrome print head, the processing proceeds to step S4, while in the case of a color print head, the processing proceeds to step S7.

In Schritt S4 wird eine Impulsbreite (PW) von einem Impulsbreitenzähler 84 gezählt und verglichen mit einem Schwellwert. Unter Berücksichtigung, daß der Druckkopf 5 ein Monochromdruckkopf ist, wie in Fig. 3B gezeigt, und die Impulsbreite, gewonnen vom Impulsbreitenzähler 84 als lang angenommen wird, ist der in diesem Vergleich verwendete Schwellwert "2 ms". Wenn PW ≤ 2 ms bleibt, wird beurteilt, daß die Tinte verbraucht ist oder die Düsen verklebt sind, die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S5, bei dem eine Meldung auf der LCD 59 angezeigt wird, die aufzeigt, daß ein Tintenverbrauch oder eine Anomalität der Düsen vorliegt, womit der Anwender des Gerätes angewiesen wird, die Tintenkartusche zu wechseln oder den Druckkopf zu überprüfen. Wenn das laufende Drucken auf der Grundlage der empfangenen Faxbilddaten erfolgt, kann dies des weiteren so geschehen, daß eine Mitteilung den Anwender anweist, einen Monochromdruckkopf anzubringen. Dann wird beurteilt, daß die Druckoperation der laufenden Seite nicht normal ausgeführt worden ist, und die zugehörigen Bilddaten werden in einem Bildspeicher gehalten. Danach schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S9. Wenn andererseits PW > 2 ms anhält, wird beurteilt, daß noch Tinte vorhanden ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S6, bei dem die zugehörigen empfangenen Bilddaten aus dem Bildspeicher gelöscht werden. Danach schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S9.In step S4, a pulse width (PW) is counted by a pulse width counter 84 and compared with a threshold value. Considering that the print head 5 is a monochrome print head as shown in Fig. 3B and the pulse width obtained from the pulse width counter 84 is assumed to be long, the threshold value used in this comparison is "2 ms". If PW ≤ 2 ms remains, it is judged that the ink is used up or the nozzles are stuck, the processing proceeds to step S5, where a message is displayed on the LCD 59 indicating that there is ink consumption or an abnormality of the nozzles, thus instructing the user of the apparatus to change the ink cartridge or check the print head. Further, when the current printing is performed based on the received facsimile image data, it may be done so that a message instructs the user to attach a monochrome print head. Then, it is judged that the printing operation of the current page has not been carried out normally, and the associated image data is held in an image memory. After that, the Processing proceeds to step S9. On the other hand, if PW > 2 ms continues, it is judged that ink remains and processing proceeds to step S6, where the corresponding received image data is deleted from the image memory. Thereafter, processing proceeds to step S9.

In Schritt S7 wird die vom Impulsbreitenzähler 84 gezählte Impulsbreite (PW) verglichen mit einem anderen Schwellwert. Unter Berücksichtigung, daß der Druckkopf der Farbdruckkopf ist, der in Fig. 3A gezeigt ist, und die vom Impulsbreitenzähler 84 gewonnene Impulsbreite als kurz anzusehen ist, ist der bei diesem Vergleich verwendete Schwellwert "ms". Wenn PW ≤ 1 ms anhält, wird beurteilt, daß die Tinte verbraucht ist oder die Düsen verklebt sind, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S8, bei dem eine Meldung auf der LCD 59 angezeigt wird, die einen Tintenverbrauch oder eine Anomalität der Düsen aufzeigt, womit der Anwender angewiesen wird, die Tintenkartusche zu wechseln oder den Druckkopf zu überprüfen. Dann wird beurteilt, daß das Drucken der laufenden Seite nicht normal ausgeführt worden ist, und die zugehörigen Bilddaten werden im Bildspeicher gehalten. Danach schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S9. Wenn andererseits PW > 1 ms anhält, wird beurteilt, daß noch Tinte vorhanden ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S6, bei dem die zugehörigen empfangenen Bilddaten aus dem Bildspeicher gelöscht werden. Danach schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S9.In step S7, the pulse width (PW) counted by the pulse width counter 84 is compared with another threshold value. Considering that the print head is the color print head shown in Fig. 3A and the pulse width obtained by the pulse width counter 84 is considered to be short, the threshold value used in this comparison is "ms". If PW ≤ 1 ms, it is judged that the ink is used up or the nozzles are stuck, and the processing proceeds to step S8, where a message indicating ink consumption or abnormality of the nozzles is displayed on the LCD 59, thus instructing the user to change the ink cartridge or check the print head. It is then judged that the printing of the current page has not been carried out normally, and the corresponding image data is held in the image memory. After that, the processing proceeds to step S9. On the other hand, if PW > 1 ms, it is judged that ink remains and the processing proceeds to step S6, where the corresponding received image data is deleted from the image memory. Thereafter, the processing proceeds to step S9.

In Schritt S9 wird letztlich die Infrarot-LED 81 als Lichtemissionseinrichtung ausgeschaltet, und der interne Zähler des Impulsbreitenzählers 84 wird gelöscht, womit die Verarbeitung beendet ist.Finally, in step S9, the infrared LED 81 as a light emitting device is turned off, and the internal counter of the pulse width counter 84 is cleared, thus completing the processing.

Gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Schwellwert, der bei der Tintenausstoßstatusfeststellung verwendet wird, auf der Grundlage der Art des eingesetzten Druckkopfes geändert, und mit der Impulsbreite (PW) verglichen, die der Impulsbreitenzähler 84 zählt. Dies ermöglicht eine genauere Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf die Tintenausstoßeigenschaften der unterschiedlichen Arten von Druckköpfen.According to the embodiment described above, the threshold value used in the ink ejection status determination is changed based on the type of print head used, and compared with the pulse width (PW) counted by the pulse width counter 84. This enables more accurate ink ejection status determination with respect to the Ink ejection characteristics of different types of printheads.

Angemerkt sei, daß im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Beurteilungsbezug (Schwellwert) bei der Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf die Tintenausstoßeigenschaft geändert wird, die aus der Anzahl von Düsen und dem verwendeten Druckkopf beim Drucken abgeleitet wird, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Einrichtung beschränkt. Wenn die Drucksteuerung zum Ändern einer Ausstoßfrequenz beispielsweise auf der Grundlage der Art von Ausstoßtinte möglich ist, kann der Beurteilungsbezug gewechselt werden gemäß der Ausstoßfrequenz. Je niedriger die Ausstoßfrequenz in diesem Falle wird, um so kleiner wird die Tintenausstoßmenge pro Einheitsperiode. Als Ergebnis wird die Periode, in der das Ausgangssignal aus dem Phototransistor 82 verschlechtert ist, kürzer, und die Impulsbreite vom Ausgangssignal aus dem Phototransistor 84 wird kürzer. Wenn die Ausstoßfrequenz niedrig ist, wird folglich der Schwellwert, der mit der Impulsbreite zu vergleichen ist, auf kurz eingestellt.Note that in the present embodiment, the judgment reference (threshold) in the ink ejection status determination is changed in view of the ink ejection characteristic derived from the number of nozzles and the print head used in printing, but the present invention is not limited to this means. If the print control for changing an ejection frequency based on the type of ejection ink, for example, is possible, the judgment reference may be changed according to the ejection frequency. In this case, the lower the ejection frequency becomes, the smaller the ink ejection amount per unit period becomes. As a result, the period in which the output from the phototransistor 82 is deteriorated becomes shorter, and the pulse width of the output from the phototransistor 84 becomes shorter. Accordingly, when the ejection frequency is low, the threshold value to be compared with the pulse width is set to be short.

Wenn das Ausgangssignal aus dem Phototransistor 82 sich abhängig von der Art (Farbe) der ausgestoßenen Tinte unterscheidet, kann der Schwellwert des weiteren, der zu vergleichen ist mit der Impulsbreite, gewechselt werden gemäß der Art von auszustoßender Tinte. In diesem Falle ist der mit der Impulsbreite zu vergleichende Schwellwert, der kurz ist gemäß der Tintenart (Farbe) auf kurz eingestellt.Further, when the output signal from the phototransistor 82 differs depending on the kind (color) of the ink being ejected, the threshold value to be compared with the pulse width may be changed according to the kind of ink to be ejected. In this case, the threshold value to be compared with the pulse width, which is short, is set to be short according to the kind (color) of ink.

< Second embodiment>

Der in einem zweiten Ausführungsbeispiel verwendete Druckkopf wird als erstes beschrieben.The print head used in a second embodiment will be described first.

Der Druckkopf 105 gemäß diesem Ausführungsbeispiel enthält eine Kartusche als Tintentank. Wenn Tinte verbraucht ist, wird die Kartusche ausgewechselt gegen eine neue Kartusche.The print head 105 according to this embodiment contains a cartridge as an ink tank. When ink is used up, the cartridge is replaced with a new cartridge.

Fig. 9 zeigt die Düsenanordnung des Druckkopfes 5, der im Faxgerät in Fig. 1 verwendet wird, und Tintentanks, die im Druckkopf 5 enthalten sind. Der Druckkopf 5 ist ein Farbdruckkopf, der in der Lage ist, maximal in 360 dpi zu drucken. Wie in Fig. 9 gezeigt, hat der Druckkopf 5 64 Düsen zum Ausstoß schwarzer Tinte, 24 Düsen zum Ausstoß gelber Tinte, 24 Düsen zum Ausstoß von Cyantinte und 24 Düsen zum Ausstoß von Magentatinte. Die Düsengruppen sind zu einer Matrix angeordnet. Jede Düse stößt Tinte aus einer Ausstoßöffnung am Ende aus, durch Filmsiededruck, der verursacht wird in der Tinte durch Aufheizen mit einem elektrothermischen Wandler, der in der Düse vorgesehen ist. Die Kartusche hat vier Tintentanks 5c, 5m, 5y und 5k zum Aufnehmen der jeweiligen Farbtinte. Wenn einige Farbtinte verbraucht ist, kann der Tintentank gewechselt werden gegen einen neuen Tintentank, der mit Farbtinte gefüllt ist.Fig. 9 shows the nozzle arrangement of the print head 5 used in the facsimile machine in Fig. 1 and ink tanks contained in the print head 5. The print head 5 is a color print head capable of printing in 360 dpi at maximum. As shown in Fig. 9, the print head 5 has 64 nozzles for ejecting black ink, 24 nozzles for ejecting yellow ink, 24 nozzles for ejecting cyan ink, and 24 nozzles for ejecting magenta ink. The nozzle groups are arranged in a matrix. Each nozzle ejects ink from an ejection opening at the end by film boiling pressure caused in the ink by heating with an electrothermal transducer provided in the nozzle. The cartridge has four ink tanks 5c, 5m, 5y, and 5k for containing the respective color ink. When some color ink is used up, the ink tank can be replaced with a new ink tank filled with color ink.

Die Anzahl der Düsen zum Ausstoß von Tinte und zum Ändern des Ausgangssignals aus dem Phototransistor 82 als Photosensor haben ungefähr eine proportionale Beziehung zueinander gegenüber einer Variation von +/- 10%. Des weiteren unterscheidet sich als Lichtdurchlässigkeit in der Farbe die Differenz des Änderns vom Ausgangssignal aufgrund jeweiliger Farben in folgender Beziehung unter der Bedingung, daß die jeweiligen Tintenausstoßstatus-Feststelloperationen dieselbe Anzahl von Düsen verwenden:The number of nozzles for ejecting ink and for changing the output from the phototransistor 82 as a photosensor have an approximately proportional relationship with each other against a variation of +/- 10%. Furthermore, as a light transmittance in color, the difference of changing the output due to respective colors differs in the following relationship under the condition that the respective ink ejection status detecting operations use the same number of nozzles:

Schwarz > Magenta > Cyan > GelbBlack > Magenta > Cyan > Yellow

Angemerkt sei, daß diese Werte experimentell gewonnen sind.It should be noted that these values are obtained experimentally.

Das heißt, zum genauen Ausführen der Tintenausstoßstatusfeststellung, die später zu beschreiben ist, ist die Änderung des Ausgangssignals aus dem Phototransistor 82, wenn schwarze Tinte aus allen 64 Düsen ausgestoßen worden ist und die Ausgangssignaländerung, wenn gelbe Tinte aus allen 24 Düsen ausgestoßen worden ist, und die Ausgangssignaländerung, wenn Magentatinte ausgestoßen ist aus allen 24 Düsen, und die Ausgangssignaländerung, wenn Cyantinte ausgestoßen worden ist aus allen 24 Düsen, experimentell gewonnen; das Ändern des Ausgangssignals aus dem Phototransistor 82, wenn schwarze Tinte aus der Hälfte der 64 Düsen ausgestoßen worden ist, das heißt, aus 32 Düsen, und die Ähnlichkeit der Ausgangssignaländerung, wenn gelbe Tinte aus der Hälfte der 24 Düsen, das heißt, aus 12 Düsen ausgestoßen worden ist, die Ausgangssignaländerung, wenn Magentatinte aus der Hälfte (12) der 24 Düsen ausgestoßen worden ist, und die Ausgangssignaländerung, wenn Cyantinte aus der Hälfte (12) der 24 Düsen ausgestoßen worden ist, werden experimentell gewonnen. In Hinsicht auf eine gewisse Grenze und Variation (die obige 10% Abweichung und 5% Grenze) der gewonnenen Ausgangssignaländerungen wird ein Paar von Schwellwerten für jede Farbe (das heißt, insgesamt 8 Schwellwerte) bestimmt als Nb, Ny, Nm, Nc, Eb, Ey, Em und Ec. Diese Schwellwerte werden in den ROM gespeichert, und in die später zu beschreibende Steuerung, und selektiv verwendet gemäß dem später zu beschreibenden Druckmodus.That is, in order to accurately carry out the ink ejection status detection to be described later, the change of the output signal from the phototransistor 82 when black ink has been ejected from all 64 nozzles and the change of the output signal when yellow ink has been ejected from all 24 nozzles and the change of the output signal when magenta ink has been ejected from all 24 nozzles and the change of the output signal when cyan ink has been ejected from all 24 nozzles are obtained experimentally; changing the Output signal from the phototransistor 82 when black ink has been ejected from half of the 64 nozzles, that is, from 32 nozzles, and the similarity of the output signal change when yellow ink has been ejected from half of the 24 nozzles, that is, from 12 nozzles, the output signal change when magenta ink has been ejected from half (12) of the 24 nozzles, and the output signal change when cyan ink has been ejected from half (12) of the 24 nozzles are obtained experimentally. In view of a certain limit and variation (the above 10% deviation and 5% limit) of the obtained output signal changes, a pair of threshold values for each color (that is, a total of 8 threshold values) are determined as Nb, Ny, Nm, Nc, Eb, Ey, Em and Ec. These threshold values are stored in the ROM, and in the controller to be described later, and selectively used according to the printing mode to be described later.

Angemerkt sei, daß bei den acht Schwellwerten das Bezugszeichen N Schwellwerte für normalen Druckmodus darstellt, das Bezugszeichen E Spardruckmodus bedeutet, das Bezugszeichen b schwarze Tinte; das Bezugszeichen Y gelbe Tinte; das Bezugszeichen M Magentatinte; und das Bezugszeichen c Cyantinte.Note that among the eight threshold values, reference symbol N represents threshold values for normal printing mode, reference symbol E represents economy printing mode, reference symbol b represents black ink; reference symbol Y represents yellow ink; reference symbol M represents magenta ink; and reference symbol c represents cyan ink.

Wenn mit diesem Schwellwerten einige Farbtinte nicht in normaler Weise aus den 5 bis 25% der Düsen ausgestoßen wird, die der Farbtinte zugeordnet sind, kann Tintenmangel festgestellt werden. Dies verhindert eine Verschlechterung der Druckqualität, die selbst die Wahrnehmung des Druckbildes stört.With this threshold, if some color ink is not ejected normally from the 5 to 25% of nozzles assigned to the color ink, ink shortage can be detected. This prevents a deterioration in print quality that even disturbs the perception of the printed image.

Angemerkt sei, daß die Verwendung des A/D-Wandlers in diesem Ausführungsbeispiel eine schnelle Abtastung des Ausgangssignals aus dem Phototransistor 82 ermöglicht.Note that the use of the A/D converter in this embodiment enables rapid sampling of the output signal from the phototransistor 82.

Fig. 10 zeigt die Beziehung zwischen den Eingangsdaten und den Ausgangsdaten zu/aus dem A/D-Wandler 28. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein analoges Ausgangssignal aus dem Phototransistor 82 des Phototransistors 8 in den A/D-Wandler 28 eingegeben und dort verarbeitet. Der A/D-Wandler 28 dieses Ausführungsbeispiels führt die Abtastung (zu feststehenden Perioden) bezüglich des eingegebenen analogen Signals (Ausgangssignal vom Photosensor 8) aus, um das Signal in digitale 4-Bit-Daten (0-15) umzusetzen und die digitalen Daten abzugeben. Die Steuerung 84 vergleicht die digitalen Daten mit einem vorbestimmten Schwellwert zur Beurteilung der An/Abwesenheit von Tinte. Im Beispiel von Fig. 10 wird ein Minimalwert der ausgegebenen digitalen Daten "0100" durch Darstellung mit 4 Bit. Wenn der Ausgangswert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird beurteilt, daß noch Tinte vorhanden ist, während wenn der Wert gleich oder größer als der Schwellwert ist, wird beurteilt, daß die Tinte verbraucht ist. Wie zuvor beschrieben, wird der Schwellwert eingestellt für jede Tintenfarbe und für jeden Druckmodus. Dies kann so erfolgen, daß nach Wechseln des Tintentanks Tinte einem Testausstoß unterzogen wird, um so einen Lichtstrahl aus der Infrarot-LED 81 als Tintenausstoßstatusfeststellung zu unterbrechen, und auf Grundlage der ausgegebenen Daten aus dem A/D-Wandler 28 wird ein vorbestimmtes Vielfaches des Ausgangswertes als Schwellwert verwendet.Fig. 10 shows the relationship between the input data and the output data to/from the A/D converter 28. In the present embodiment, an analog output signal from the phototransistor 82 of the phototransistor 8 is input to the A/D converter 28 and processed there. The A/D converter 28 of this embodiment performs the sampling (at fixed periods) with respect to the input analog signal (output signal from the photosensor 8) to convert the signal into 4-bit digital data (0-15) and output the digital data. The controller 84 compares the digital data with a predetermined threshold value to judge the presence/absence of ink. In the example of Fig. 10, a minimum value of the output digital data is "0100" by representation with 4 bits. If the output value is smaller than the predetermined threshold value, it is judged that ink remains, while if the value is equal to or larger than the threshold value, it is judged that the ink is used up. As described above, the threshold value is set for each ink color and for each printing mode. This may be done by subjecting ink to test ejection after changing the ink tank so as to interrupt a light beam from the infrared LED 81 as ink ejection status detection, and based on the output data from the A/D converter 28, a predetermined multiple of the output value is used as a threshold value.

Das Faxgerät mit dem obigen Aufbau hat einen Normaldruckmodus zur Verwendung aller Düsen des Druckkopfes 5 und zum Erzeugen eines Bildes mit 360 dpi · 360 dpi, und einen Spardruckmodus zum Ausführen einer Verdünnung bezüglich jeder weiteren Zeile der Bilddaten in einer Unterabtastrichtung und zur Verwendung der Hälfte der Düsen, um ein 360 dpi (Hauptabtastrichtung) · 180 dpi (Unterabtastrichtung) des Bildes zu erzeugen. Vergleicht man ein Bild, das im Spardruckmodus erzeugt ist, mit einem Bild, das im Normaldruckmodus erzeugt ist, so ist die Bildqualität des Bildes, das im Spardruckmodus erzeugt ist, verschlechtert, jedoch der Tintenverbrauch bezüglich der Bilderzeugung kann auf die Hälfte herabgesetzt werden. Der Spardruckmodus kann folglich verwendet werden beim Testdrucken, wobei die Bildqualität nicht als wichtig angesehen wird, oder im Falle, bei dem lediglich der Informationstransport über die Faxübertragung erforderlich ist. Der Druckmodus läßt sich einstellen vom Anwender über die Bedientafel 58.The facsimile machine having the above structure has a normal print mode for using all the nozzles of the print head 5 and forming a 360 dpi x 360 dpi image, and an economy print mode for performing thinning on every other line of image data in a sub-scanning direction and using half of the nozzles to form a 360 dpi (main scanning direction) x 180 dpi (sub-scanning direction) image. When an image formed in the economy print mode is compared to an image formed in the normal print mode, the image quality of the image formed in the economy print mode is deteriorated, but the ink consumption for image formation can be reduced to half. The economy print mode can therefore be used in test printing where the image quality is not considered important or in the case where only the information transport via the facsimile transmission is required. The print mode can be set by the user via the control panel 58.

Als nächstes beschrieben ist die Tintenausstoßstatusfeststellung unter Verwendung des Faxgerätes mit dem obigen Aufbau anhand der Ablaufdiagramme der Fig. 11A und 11B. In diesem Beispiel befindet sich das Gerät in einem Bereitschaftsstatus, in dem eine Druckoperation ausführbar ist.Next, the ink discharge status detection using the facsimile machine having the above configuration will be described using the flow charts of Figs. 11A and 11B. In this example, the machine is in a standby state in which a printing operation is executable.

Wenn der Betrieb des Druckers verursacht wird durch eine Kopieroperation, Faxempfangsdrucken oder Druckbefehl aus einer externen Einrichtung, wie aus einem Computer, schreitet in Schritt S101 die Verarbeitung fort zu Schritt S102, bei dem überprüft wird, ob der Druckmodus der Normaldruckmodus oder der Spardruckmodus ist. Wenn bestimmt ist, daß der Druckmodus der Normaldruckmodus ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S103, während wenn der Druckmodus der Spardruckmodus ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S112.When the operation of the printer is caused by a copy operation, facsimile reception printing or print command from an external device such as a computer, in step S101, the processing proceeds to step S102 where it is checked whether the print mode is the normal print mode or the economy print mode. If it is determined that the print mode is the normal print mode, the processing proceeds to step S103, while if the print mode is the economy print mode, the processing proceeds to step S112.

Als nächstes werden in Schritt S103 als Schwellwerte der Tintenausstoßstatusfeststellung die Schwellwerte Nb (für schwarze Tinte), Ny (für gelbe Tinte), Nm (für Magentatinte) und Nc (für Cyantinte) für den normalen Druckmodus aus dem ROM 26 gelesen und unter vorbestimmten Adressen eines Arbeitsbereichs vom RAM 27 abgelegt. In Schritt S104 wird eines der Druckblätter P aufgenommen und zugeführt, und ein Bild wird auf das Druckblatt P gedruckt. Nach Abschluß des Druckens wird in Schritt S105 der Schlitten 15 bewegt, und die Ausgangsposition des Schlittens 15 wird festgestellt durch den Schlittenausgangspositionssensor 21. Der Schlitten 15 wird bewegt von der Ausgangsposition mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (etwa 200 mm/s). Wie in Fig. 4 gezeigt, wird schwarze Tinte kontinuierlich aus allen 64 Düsen ausgestoßen, die der Schwarztinte zugeordnet sind, mit einer Frequenz von 6 kHz, während der Schlitten 15 von der Position P1 etwa 2 mm vor einer Feststellposition des Photosensors 8 bewegt wird durch die Feststellposition zur Position P2 etwa 2 mm dahinter. Die Zahl des Tintenausstoßes wird bestimmt durch die Geschwindigkeit der Bewegung vom Schlitten 15 und dem Ausstoßbereich. In diesem Falle erfolgt der Tintenausstoß 80 Mal aus jeder Düse.Next, in step S103, as threshold values of the ink ejection status detection, the threshold values Nb (for black ink), Ny (for yellow ink), Nm (for magenta ink) and Nc (for cyan ink) for the normal printing mode are read from the ROM 26 and stored at predetermined addresses of a work area of the RAM 27. In step S104, one of the printing sheets P is picked up and fed, and an image is printed on the printing sheet P. After completion of printing, in step S105, the carriage 15 is moved, and the home position of the carriage 15 is detected by the carriage home position sensor 21. The carriage 15 is moved from the home position at a predetermined speed (about 200 mm/s). As shown in Fig. 4, black ink is continuously ejected from all 64 nozzles dedicated to black ink at a frequency of 6 kHz while the carriage 15 is moved from the position P1 about 2 mm in front of a detection position of the photosensor 8 through the detection position to the position P2 about 2 mm behind. The number of ink ejections is determined by the speed of movement of the carriage 15 and the ejection area. In this case, ink ejection is performed 80 times from each nozzle.

Während dieses stetigen Tintenausstoßes wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben über A/D- Wandler 28 in Schritt S106. In Schritt S107 wird überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Nb übersteigt, und zwar auf der Grundlage der abgetasteten Daten. Die Verarbeitung von Schritt S105 bis Schritt S107 ist die Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf schwarze Tinte im Normaldruckmodus. Wenn ΔD < Nb anhält, wird beurteilt, daß die Schwarztinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, bei dem die Fehlerverarbeitung ausgeführt wird. Diese Fehlerverarbeitung ist beim Faxsenden beispielsweise das Speichern von Bilddaten in den Bildspeicher, festgelegt als der RAM 27, Anzeige einer Fehlermeldung auf der LCD 59 und bestimmt die Druckoperation. Wenn danach der Anwender den Tintentank gegen einen neuen ausgetauscht hat, werden die Bilddaten aus dem Bildspeicher gelesen und das Bilddrucken wird ausgeführt.During this continuous ink ejection, the output signal from the photosensor 8 is sampled and inputted via A/D converter 28 in step S106. In step S107, it is checked whether the change in the photosensor output signal (ΔD) exceeds the threshold value Nb based on the sampled data. The processing from step S105 to step S107 is the ink ejection status determination with respect to black ink in the normal printing mode. If ΔD < Nb continues, it is judged that the black ink is used up and the processing proceeds to step S108 where the error processing is carried out. This error processing is, for example, storing image data in the image memory set as the RAM 27 in fax transmission, displaying an error message on the LCD 59 and determining the printing operation. After that, when the user replaces the ink tank with a new one, the image data is read from the image memory and image printing is executed.

Wenn andererseits ΔD ≥ Nb anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S109, bei dem Gelbtinte stetig aus allen 24 Düsen ausgestoßen wird mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit in demselben Ausstoßbereich und bei derselben Ausstoßfrequenz wie im Schritt S105. In den Schritten S109a und S109b werden wie in den Schritten 106 und 107 das Ausgangssignal aus dem Photosensor 8 abtasteingegeben und überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Ny übersteigt. Wenn ΔD < Ny anhält, wird beurteilt, daß die Gelbtinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Nb holds, the processing proceeds to step S109, where yellow ink is continuously ejected from all 24 nozzles at the same carriage movement speed in the same ejection area and at the same ejection frequency as in step S105. In steps S109a and S109b, as in steps 106 and 107, the output from the photosensor 8 is sampled and checked whether the change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold Ny. If ΔD < Ny holds, it is judged that the yellow ink is used up and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Ny anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S110, bei dem Magentatinte stetig aus allen 24 Düsen ausgestoßen wird mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit im selben Ausstoßbereich und mit derselben Ausstoßfrequenz wie diejenige des Schrittes 105. In den Schritten S110a und S110b, die den Schritten S106 und S107 gleichen, wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben und überprüft, ob eine Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Nm überschreitet. Wenn ΔD < Nm anhält, wird beurteilt, daß Magentatinte verbraucht worden ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Ny holds, the processing proceeds to step S110, where magenta ink is continuously ejected from all 24 nozzles at the same carriage movement speed in the same ejection area and at the same ejection frequency as those of step S110a and S110b, which are the same as steps S106 and S107, the output signal from the photosensor 8 scan is input and it is checked whether a change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold Nm. If ΔD < Nm continues, it is judged that magenta ink has been consumed and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Nm anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S111, bei dem Cyantinte stetig aus allen 24 Düsen ausgestoßen wird mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit im selben Ausstoßbereich und mit derselben Ausstoßfrequenz wie im Schritt S105. In den Schritten S111a und S111b, die den Schritten S106 und 107 gleichen, wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben, und es wird überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Nc überschreitet. Wenn ΔD < Nc anhält, wird beurteilt, daß die Cyantinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Nm holds, the processing proceeds to step S111, where cyan ink is continuously ejected from all 24 nozzles at the same carriage movement speed in the same ejection area and at the same ejection frequency as in step S105. In steps S111a and S111b, which are the same as steps S106 and S107, the output from the photosensor 8 is sampled and it is checked whether the change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold value Nc. If ΔD < Nc holds, it is judged that the cyan ink is used up and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Nc anhält, wird beurteilt, daß die jeweilige Farbtinte in der normalen Weise ausgestoßen wird und daß alle Farbtinten noch vorhanden sind, und die Verarbeitung kehrt zurück zu Schritt S101.On the other hand, if ΔD ≥ Nc holds, it is judged that the respective color ink is ejected in the normal manner and that all the color inks still exist, and the processing returns to step S101.

Wenn als nächstes bestimmt ist, daß der Druckmodus der Spardruckmodus ist, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S112, bei dem die Schwellwerte zur Tintenausstoßstatusfeststellung, Schwellwerte Eb (für Schwarztinte), Ey (für Gelbtinte), Em (für Magentatinte) und Ec (für Cyantinte) aus dem ROM 26 gelesen und unter vorbestimmten Adressen des Arbeitsbereichs vom RAM 27 eingesetzt werden. In Schritt S113 wird eines der Druckblätter P aufgegriffen und zugeführt, und ein Bild wird gedruckt auf dem Druckblatt P. In Schritt S114, der dem Schritt S105 gleicht, wird nach Abschluß des Druckens der Schlitten 15 bewegt, und Ausgangsposition des Schlittens 15 wird vom Schlittenausgangspositionssensor nachgewiesen. Der Schlitten 15 wird bewegt von der Ausgangsposition mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (etwa 300 mm/s). Wie in Fig. 4 gezeigt, wird Schwarztinte stetig aus den 32 Düsen ausgestoßen, die im Sparmodus der Schwarztinte zugeordnet sind, mit einer Frequenz von 6 kHz, während der Schlitten 15 bewegt wird von der Position P1 etwa 2 mm vor eine Feststellposition des Photosensors 8 durch die Feststellposition zur Position 2, etwa 2 mm dahinter. Die Tintenausstoßzahl wird bestimmt durch die Bewegungsgeschwindigkeit des Schlittens 15 und durch den Ausstoßbereich. In diesem Beispiel erfolgt der Tintenausstoß aus jeder Düse 80 Mal.Next, when it is determined that the printing mode is the economy printing mode, the processing proceeds to step S112, in which the threshold values for ink ejection status detection, threshold values Eb (for black ink), Ey (for yellow ink), Em (for magenta ink) and Ec (for cyan ink) are read from the ROM 26 and set at predetermined addresses of the work area of the RAM 27. In step S113, one of the printing sheets P is picked up and fed, and an image is printed on the printing sheet P. In step S114, which is the same as step S105, after completion of printing, the carriage 15 is moved, and the home position of the carriage 15 is detected by the carriage home position sensor. The carriage 15 is moved by the home position at a predetermined speed (about 300 mm/s). As shown in Fig. 4, black ink is continuously ejected from the 32 nozzles assigned to the black ink saving mode at a frequency of 6 kHz while the carriage 15 is moved from the position P1 about 2 mm in front of a detection position of the photosensor 8 through the detection position to the position P2 about 2 mm behind. The ink ejection number is determined by the moving speed of the carriage 15 and the ejection area. In this example, ink ejection from each nozzle is performed 80 times.

Während dieses fortgesetzten Tintenausstoßes wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben über den A/D- Wandler 28 in Schritt S115. In Schritt S116 wird überprüft, ob die Änderung vom Photosensorausgangssignal (ΔD) den Schwellwert Eb überschreitet auf der Grundlage der abgetasteten Daten. Die Verarbeitung von Schritt S114 bis Schritt S116 ist die Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf Schwarztinte im Spardruckmodus. Angemerkt sei, daß wenn ΔD < Eb anhält, beurteilt wird, daß die Schwarztinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, bei dem die Fehlerverarbeitung ausgeführt wird.During this continued ink ejection, the output signal from the photosensor 8 is sampled and inputted via the A/D converter 28 in step S115. In step S116, it is checked whether the change in the photosensor output signal (ΔD) exceeds the threshold value Eb based on the sampled data. The processing from step S114 to step S116 is the ink ejection status determination with respect to black ink in the economy print mode. Note that when ΔD < Eb continues, it is judged that the black ink is used up and the processing proceeds to step S108 where the error processing is carried out.

Wenn andererseits ΔD ≥ Eb anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S117, bei dem Gelbtinte fortlaufend aus den 12 Düsen ausgestoßen wird, die der Gelbtinte im Sparbetrieb zugeordnet sind, mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit im selben Ausstoßbereich und mit derselben Ausstoßfrequenz wie im Schritt S114. In den Schritten S117a und S117b, die den Schritten S115 und S116 gleichen, wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben, und es wird überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Ey überschreitet. Wenn ΔD < Ey anhält, wird beurteilt, daß die Gelbtinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Eb holds, the processing proceeds to step S117, where yellow ink is continuously ejected from the 12 nozzles allocated to the yellow ink in the economy mode at the same carriage movement speed in the same ejection area and at the same ejection frequency as in step S114. In steps S117a and S117b, which are the same as steps S115 and S116, the output from the photosensor 8 is sampled, and it is checked whether the change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold value Ey. If ΔD < Ey holds, it is judged that the yellow ink is used up, and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Ey anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S118, bei dem Magentatinte stetig ausgestoßen wird aus den 12 Düsen, die der Magentatinte im Sparmodus zugeordnet sind, mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit, in selben Ausstoßbereich und mit derselben Ausstoßfrequenz wie in Schritt S114. In den Schritten 118a und 118b, die den Schritten S115 und S116 gleichen, wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben, und es wird überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (Δ) den Schwellwert Em überschreitet. Wenn ΔD < Em anhält, wird beurteilt, daß die Magentatinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Ey, the processing proceeds to step S118, where magenta ink is continuously ejected. is ejected from the 12 nozzles allocated to the magenta ink in the economy mode at the same carriage moving speed, in the same ejection area and at the same ejection frequency as in step S114. In steps 118a and 118b, which are the same as steps S115 and S116, the output from the photosensor 8 is scanned and it is checked whether the change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold value Em. If ΔD < Em continues, it is judged that the magenta ink is used up and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Em anhält, schreitet die Verarbeitung fort zu Schritt S119, bei dem die Cyantinte ununterbrochen ausgestoßen wird aus den 12 Düsen, die der Cyantinte im Sparmodus zugeordnet sind, mit derselben Schlittenbewegungsgeschwindigkeit, im selben Ausstoßbereich und mit derselben Ausstoßfrequenz, wie im Schritt S114. In den Schritten S119a und S119b, die den Schritten S115 und S116 gleichen, wird das Ausgangssignal vom Photosensor 8 abtasteingegeben, und es wird überprüft, ob die Änderung des Photosensorausgangssignals (ΔD) den Schwellwert Ec überschreitet. Wenn ΔD < Ec anhält, wird beurteilt, daß die Cyantinte verbraucht ist, und die Verarbeitung schreitet fort zu Schritt S108, um die Fehlerverarbeitung auszuführen.On the other hand, if ΔD ≥ Em holds, the processing proceeds to step S119, where the cyan ink is continuously ejected from the 12 nozzles allocated to the cyan ink in the economy mode at the same carriage movement speed, in the same ejection area and at the same ejection frequency as in step S114. In steps S119a and S119b, which are the same as steps S115 and S116, the output from the photosensor 8 is sampled and it is checked whether the change in the photosensor output (ΔD) exceeds the threshold value Ec. If ΔD < Ec holds, it is judged that the cyan ink is used up and the processing proceeds to step S108 to execute the error processing.

Wenn andererseits ΔD ≥ Ec anhält, wird beurteilt, daß die jeweilige Farbtinte in normaler Weise ausgestoßen wird, und daß noch alle Farbtinten übrig sind, und die Verarbeitung kehrt erneut zu Schritt S101 zurück.On the other hand, if ΔD ≥ Ec holds, it is judged that the respective color ink is normally ejected and that all the color inks are still left, and the processing returns to step S101 again.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine genauere Tintenausstoßstatusfeststellung erfolgen, indem die Änderung des Ausgangssignals vom Photosensor 8 mit acht Schwellwerten gemäß dem eingestellten Druckmodus und der jeweiligen Farbtinte verglichen wird. Dies verhindert in jedem Druckmodus die Verschlechterung der Druckqualität aufgrund von Tintenverbrauch und beseitigt die Extraarbeit des Neudruckens und verhindert des weiteren den verschwenderischen Verbrauch von Tinte und Druckblättern, womit es zur Reduzierung laufender Kosten beiträgt.According to the present embodiment, more accurate ink ejection status detection can be made by comparing the change in the output signal from the photosensor 8 with eight threshold values according to the set printing mode and each color ink. This prevents the deterioration of the printing quality due to ink consumption in each printing mode and eliminates the extra work of reprinting. and also prevents the wasteful consumption of ink and printing paper, thus helping to reduce running costs.

Da die Steuerung zum Löschen von Faxbilddaten, die in einem Bildspeicher gespeichert sind, auf der Grundlage einer genaueren Tintenausstoßstatusfeststellung ausgeführt wird, wird unerwünschtes Löschen von Bilddaten verhindert, trotz schlechter Druckqualität. Dies trägt bei zu einer zuverlässigen Faxübertragung.Since control for deleting fax image data stored in an image memory is performed based on more accurate ink discharge status detection, unwanted deletion of image data is prevented despite poor print quality. This contributes to reliable fax transmission.

< Third embodiment>

Angemerkt sei, daß das zweite Ausführungsbeispiel den A/D- Wandler 28 benutzt, um eine Hochgeschwindigkeitsabtastung des Ausgangssignals vom Photosensor 8 auszuführen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Der A/D-Wandler 28A kann ersetzt werden beispielsweise durch einen Vergleicher, der einen kostengünstigen OP-Verstärker verwendet.Note that the second embodiment uses the A/D converter 28 to perform high-speed sampling of the output signal from the photosensor 8, but the present invention is not limited to this. The A/D converter 28A may be replaced by, for example, a comparator using an inexpensive OP amplifier.

Fig. 12 zeigt den Aufbau des Photosensors 8 und denjenigen des Vergleichers 101 nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.Fig. 12 shows the structure of the photosensor 8 and that of the comparator 101 according to a third embodiment of the present invention.

In Fig. 12 bedeutet Bezugszeichen 81 eine Infrarot-LED als Lichtemissionseinrichtung; Bezugszeichen 82 bedeutet einen Phototransistor als Lichtempfangseinrichtung; Bezugszeichen 123 bis 127 bedeuten Widerstände; Bezugszeichen 128 bedeutet einen Kondensator; Bezugszeichen 129 bedeutet einen Operationsverstärker (OP); Bezugszeichen 130 bedeutet einen Transistor; Bezugszeichen 141 bedeutet einen Vergleicher (COMP); Bezugszeichen 142 bis 146 bedeuten einen Widerstand zum Bestimmen eines Schwellwertes unter Verwendung des Vergleichers 141; und Bezugszeichen 147 bedeutet einen Wähler.In Fig. 12, reference numeral 81 denotes an infrared LED as light emitting means; reference numeral 82 denotes a phototransistor as light receiving means; reference numerals 123 to 127 denote resistors; reference numeral 128 denotes a capacitor; reference numeral 129 denotes an operational amplifier (OP); reference numeral 130 denotes a transistor; reference numeral 141 denotes a comparator (COMP); reference numerals 142 to 146 denote a resistor for determining a threshold value using the comparator 141; and reference numeral 147 denotes a selector.

Der Operationsverstärker 129 liefert Basisstrom an den Transistor 130, so daß ein Potential (am Punkt a) auf der Emitterseite des Phototransistors 82 gleich wird einem Potential (am Punkt b), das bestimmt ist durch eine Stromversorgungsspannung Vcc und den Widerständen 125 und 126. Dieser Schaltungsaufbau kann den Einfluß der Zeitvariation oder der Qualitätsvariation der Einrichtungen beseitigen, wie der Infrarot-LED 81 und dem Phototransistor 82, und kann eine stabilere Tintenausstoßstatusfeststellung durchführen.The operational amplifier 129 supplies base current to the transistor 130 so that a potential (at point a) on the emitter side of the phototransistor 82 becomes equal to a potential (at point b) determined by a power supply voltage Vcc and the resistors 125 and 126. This circuit configuration can eliminate the influence of the time variation or the quality variation of the devices such as the infrared LED 81 and the phototransistor 82, and can perform more stable ink ejection status detection.

Wenn die Lichtmenge aus der Infrarot-LED 81 abfällt, und der Lichtstrom, der durch den Phototransistor 82 abfällt, sinkt das Potential am Punkt a. Wenn andererseits der Operationsverstärker 29 den Basisstrom zum Transistor 130 erhöht, erhöht sich im Ergebnis der Strom in der Infrarot-LED 33, und im Ergebnis wird das Potential am Punkt a und dasjenige am Punkt b einander gleich. Die erforderliche Zeit für den Punkt, bei dem die Potentiale an den Punkten a und b übereinstimmen, wird eingestellt durch eine Zeitkonstante, die der Kondensator 128 und der Widerstand 127 bestimmt. Sofern ein großer Wert als Zeitkonstante genommen wird, kann folglich die Stromsteuerung für die Infrarot-LED 81 in Hinsicht auf eine plötzliche Änderung in der Lichtmenge kann ignoriert werden.When the amount of light from the infrared LED 81 decreases and the luminous flux passing through the phototransistor 82 decreases, the potential at point a decreases. On the other hand, when the operational amplifier 29 increases the base current to the transistor 130, the current in the infrared LED 33 increases as a result, and as a result, the potential at point a and that at point b become equal to each other. The time required for the point at which the potentials at points a and b coincide is set by a time constant determined by the capacitor 128 and the resistor 127. Therefore, if a large value is taken as the time constant, the current control for the infrared LED 81 with respect to a sudden change in the amount of light can be ignored.

Nach der Tintenausstoßstatusfeststellung wird Licht aus der Infrarot-LED unterbrochen durch ausgestoßene Tinte zwischen der Infrarot-LED 81 und dem Phototransistor 82, wie in Fig. 5 gezeigt. Dann sinkt der Lichtstrom, den der Phototransistor 82 erzeugt, ab, und das Potential am Punkt a sinkt ebenfalls ab. Wenn andererseits der Tintenausstoß gestoppt wird oder die Tinte verbraucht ist, steigt der Lichtstrom, den der Phototransistor 82 erzeugt, erneut an, und das Potential am Punkt a steigt ebenfalls erneut an, und zwar auf den Anfangswert. Auf diese Weise kann das Vorhandensein/Nichtvorhandensein von Tinte festgestellt werden durch Potentialänderung am Punkt a.After the ink ejection status detection, light from the infrared LED is interrupted by ejected ink between the infrared LED 81 and the phototransistor 82 as shown in Fig. 5. Then, the luminous flux generated by the phototransistor 82 decreases, and the potential at point a also decreases. On the other hand, when the ink ejection is stopped or the ink is used up, the luminous flux generated by the phototransistor 82 increases again, and the potential at point a also increases again to the initial value. In this way, the presence/absence of ink can be detected by the potential change at point a.

Der Wähler 147 wählt einen der Widerstände 143 bis 146 aus, die verwendet werden zum Bestimmen eines Schwellwertes gemäß einem Auswahlsignal (SEL) aus der Steuerung 24. Der von der Stromversorgungsspannung Vcc bestimmte Spannungswert, dem Widerstand 142 und dem ausgewählten Widerstand wird folglich eingegeben als ein Schwellwert (Vth) in einen negativen Anschluß (-) vom Vergleicher 141. Der Vergleicher 141 vergleicht den Spannungswer (Va) am Punkt a, eingegeben gegen einen position Anschluß (+) mit dem Schwellwert (Vth). Wenn Va ≤ Vth anhält, gibt der Vergleicher 141 ein Signal mit L-Pegel ab, während bei Va > Vth der Vergleicher 141 ein Signal mit H-Pegel abgibt.The selector 147 selects one of the resistors 143 to 146 used to determine a threshold value according to a selection signal (SEL) from the controller 24. The voltage value determined by the power supply voltage Vcc, the resistor 142 and the selected resistor is thus input as a threshold value (Vth) to a negative terminal (-) from comparator 141. Comparator 141 compares the voltage value (Va) at point a inputted against a position terminal (+) with the threshold value (Vth). When Va ≤ Vth holds, comparator 141 outputs a signal of L level, while when Va > Vth, comparator 141 outputs a signal of H level.

Fig. 13 zeigt die Beziehung zwischen Ausgangssignal aus dem Photosensor 8, den Schwellwerten für die Vergleicher 141 und das Ausgangssignal aus dem Vergleicher 141. Wie in Fig. 13 gezeigt, kann der Schwellwert vom Vergleicher 141 ausgewählt werden aus den Schwellwerten 1 bis 4 durch Auswahl der Widerstände 143 bis 146. Wenn beispielsweise die Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf Schwarztinte ausgeführt wird, erfolgt die Eingabe des Steuersignals (SEL), so daß der Schwellwert 1 ausgewählt wird; wenn die Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf Cyantinte ausgeführt wird, erfolgt die Eingabe des Steuersignals (SEL), so daß der Schwellwert 2 ausgewählt wird; wenn eine Tintenausstoßfeststellung in Hinsicht auf Magentatinte ausgeführt wird, erfolgt die Eingabe des Steuersignals (SEL), so daß der Schwellwert 3 ausgewählt wird; und wenn die Tintenausstoßstatusfeststellung in Hinsicht auf Gelbtinte ausgeführt wird, erfolgt die Eingabe des Steuersignals (SEL) so, daß der Schwellwert 4 ausgewählt wird.Fig. 13 shows the relationship between the output signal from the photosensor 8, the threshold values for the comparators 141 and the output signal from the comparator 141. As shown in Fig. 13, the threshold value from the comparator 141 can be selected from threshold values 1 to 4 by selecting the resistors 143 to 146. For example, when the ink ejection status detection is carried out with respect to black ink, the control signal (SEL) is input so that the threshold value 1 is selected; when the ink ejection status detection is carried out with respect to cyan ink, the control signal (SEL) is input so that the threshold value 2 is selected; when the ink ejection detection is carried out with respect to magenta ink, the control signal (SEL) is input so that the threshold value 3 is selected; and when the ink ejection status detection is carried out with respect to yellow ink, the control signal (SEL) is input so that the threshold value 4 is selected.

Fig. 13 zeigt das Ausgangssignal vom Vergleicher 141 in einem Falle, bei dem der Spannungswert (Va) am Punkt a als Ausgangssignal vom Photosensor 8 verglichen wird mit dem Schwellwert 2. Wenn in diesem Falle der Schwellwert 1 ausgewählt wird, erfolgt immer die Ausgabe vom Vergleicher 141 als H-Pegelsignal.Fig. 13 shows the output signal from the comparator 141 in a case where the voltage value (Va) at point a as the output signal from the photosensor 8 is compared with the threshold value 2. In this case, when the threshold value 1 is selected, the output from the comparator 141 is always an H-level signal.

Bei der aktuellen Tintenausstoßstatusfeststellung wählt die Steuerung 24 einen Schwellwert für den Vergleicher 24 durch das Auswahlsignal (SEL) aus, gemäß der Farbe der Tinte, die Gegenstand der Tintenausstoßstatusfeststellung ist.In the actual ink ejection status detection, the controller 24 selects a threshold value for the comparator 24 by the selection signal (SEL) according to the color of the ink that is the subject of the ink ejection status detection.

Der Schlitten 15, der den Druckkopf 5 trägt, wird dann an eine Stelle um den Photosensor 8 gebracht und wird bewegt, während Tinte ausgestoßen wird, so daß die Tinte eine Unterbrechung zwischen der Infrarot-LED 81 und dem Phototransistor 82 hervorruft. Die Steuerung 24 überwacht zu dieser Zeit das Ausgangssignal vom Vergleicher 141. Wenn das Ausgangssignal auf L-Pegel während einer vorbestimmten Dauer oder länger ist, wird beurteilt, daß Tinte noch vorhanden ist, während wenn die Dauer des L-Pegelsignalausgangsstatus kürzer als die vorbestimmte Dauer ist, wird beurteilt, daß die Tinte verbraucht ist. Diese Operation wird für jede Tinte ausgeführt.The carriage 15 carrying the print head 5 is then brought to a position around the photosensor 8 and is moved while ink is ejected so that the ink has a interruption between the infrared LED 81 and the phototransistor 82. The controller 24 monitors the output signal from the comparator 141 at this time. When the output signal is at L level for a predetermined period or longer, it is judged that ink is still present, while when the duration of the L level signal output status is shorter than the predetermined period, it is judged that the ink is used up. This operation is carried out for each ink.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Tintenausstoßstatusfeststellung ausgeführt werden unter Verwendung unterschiedlicher Schwellwerte für die jeweilige Farbtinte mit einem kostengünstigen Vergleicher.According to the present embodiment, the ink ejection status determination can be carried out using different threshold values for each color ink with an inexpensive comparator.

Angemerkt sei, daß die Druckmodi, wie sie zum vorigen Ausführungsbeispiel beschrieben worden sind, in Betracht gezogen werden, jedoch kann die vorliegende Erfindung mit unterschiedlichen Druckmodi zu Rande kommen durch Bereitstellen des Wählers 147 zur Auswahl eines von acht Widerständen, das heißt, durch Erzeugen von acht Schwellwerten.Note that the printing modes as described in the previous embodiment are considered, but the present invention can cope with different printing modes by providing the selector 147 for selecting one of eight resistances, that is, by generating eight threshold values.

Im obigen Ausführungsbeispiel wird die Tintenausstoßstatusfeststellung ausgeführt unter Verwendung des Photosensors 8 vom Lichtschrankentyp, der vorgesehen ist um die Ausgangsposition des Schlittens, jedoch ist die vorliegende Erfindung des weiteren nicht auf diese Anordnung beschränkt. Wie beispielsweise in Fig. 14 gezeigt, kann die Einrichtung so sein, daß ein Photosensor 62 vom Reflexionstyp an einer Stelle vorgesehen ist, die einer Druckoberfläche des Druckträgers gegenübersteht, und nach dem Abschluß des Druckens einer jeden Seite strahlt der Photosensor 62 Licht auf das linke Ende des Druckblattes P. Aus vom Druckblatt P reflektierten Licht kann eine Markierung 63, die an einer vorbestimmten Stelle gedruckt ist, auf optischem Wege festgestellt werden. Der Photosensor 62 kann beispielsweise eine Infrarot-LED als lichtemittierende Einrichtung verwenden und einen Phototransistor als eine Lichtempfangseinrichtung, um die Tintendichte herauszufinden, bei der die Markierung 63 gedruckt ist, innerhalb eines Bereichs mit einem Durchmesser von ungefähr 3 mm.In the above embodiment, the ink ejection status detection is carried out using the photo sensor 8 of the photointerrupter type provided around the home position of the carriage, but the present invention is not further limited to this arrangement. For example, as shown in Fig. 14, the arrangement may be such that a reflection type photo sensor 62 is provided at a position facing a printing surface of the printing medium, and after completion of printing of each page, the photo sensor 62 irradiates light onto the left end of the printing sheet P. From light reflected from the printing sheet P, a mark 63 printed at a predetermined position can be optically detected. The photo sensor 62 may, for example, use an infrared LED as a light emitting device and a phototransistor as a light receiving device to detect the ink density. on which the mark 63 is printed, within an area having a diameter of approximately 3 mm.

Nach dem Farbdrucken wird des weiteren eine Markierung von etwa 5 · 5 mm auf das linke Ende des Druckblattes P in einer jeden Farbe gedruckt, an derselben Stelle in Hauptabtastrichtung, und an geringfügig verschobenen Stellen in Hauptabtastrichtung. Wenn das Druckblatt P in Unterabtastrichtung transportiert wird, stellt die Lichtempfangseinrichtung des Photosensors 63 die Dichte der Markierungen in den jeweiligen Farben fest. Angemerkt sei, daß wenn die Ausgangssignaleigenschaft des Phototransistors sich in den Druckmodi oder in der Tinte unterscheidet, daß es offensichtlich ist, daß Schwellwerte gemäß den jeweiligen Druckmodi und jeweiligen Farben erforderlich sind.After color printing, further, a mark of about 5 x 5 mm is printed on the left end of the printing sheet P in each color, at the same position in the main scanning direction, and at slightly shifted positions in the main scanning direction. When the printing sheet P is conveyed in the sub-scanning direction, the light receiving device of the photosensor 63 detects the density of the marks in the respective colors. Note that when the output signal characteristic of the phototransistor differs in the printing modes or in the ink, it is obvious that threshold values are required in accordance with the respective printing modes and respective colors.

Das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel hat einen Drucker dargelegt, der über ein Mittel (beispielsweise einen elektrothermischen Wandler, einen Laserstrahlgenerator oder dergleichen) enthält zum Erzeugen von Wärmeenergie als eine solche Energie, die verwendet wird nach Ausführen des Tintenausstoßen und veranlaßt eine Änderung im Zustand der Tinte durch die Wärmeenergie unter den Tintenstrahldruckern. Gemäß diesem Tintenstrahldrucker und gemäß diesem Tintenstrahlverfahren kann eine hochdichte, hochgenaue Druckoperation erreicht werden.The above-described embodiment has set forth a printer that includes a means (for example, an electrothermal transducer, a laser beam generator, or the like) for generating heat energy as such energy used after carrying out ink ejection and causing a change in the state of the ink by the heat energy among ink jet printers. According to this ink jet printer and this ink jet method, a high-density, high-precision printing operation can be achieved.

Als typische Anordnung und als typisches Prinzip des Tintenstrahldrucksystems ist ein vom Anwender angewendetes grundlegendes Prinzip beispielsweise offenbart in den U.S.- Patenten mit den Nummern 4 723 129 und 4 740 796 als Vorzuziehendes. Das obige System ist anwendbar bei entweder dem sogenannten Bedarfstyp oder bei dem sogenannten stetigen Typ. Insbesondere im Falle des Bedarfstyps ist das System effektiv, weil durch Anlegen wenigstens eines Ansteuersignals, das der Druckinformation entspricht, und einen schnellen Temperaturanstieg hervorruft, der das Filmsieden veranlaßt, für jeden elektrothermischen Wandler, der gemäß einem Blatt angeordnet ist oder Kanäle, die Flüssigkeit enthalten (Tinte), wird Wärmeenergie erzeugt durch elektrothermische Wandler, um das Filmsieden auf der wärmewirksamen Oberfläche des Druckkopfes hervorzurufen, und folglich kann eine Blase gebildet werden in der Flüssigkeit (Tinte) in einer Eins-zu-eins-Entsprechung mit dem Ansteuersignal. Durch Ausstoß der Flüssigkeit (Tinte) durch eine Ausstoßöffnung durch Wachsen und Schrumpfen der Blase wird wenigstens ein Tröpfchen gebildet. Wenn das Ansteuersignal als Impulssignal angelegt wird, kann das Wachsen und Schrumpfen der Blase unmittelbar erzielt werden und adäquat e in Ausstoß der Flüssigkeit (Tinte) erreicht werden mit einem besondere hohen Ansprechvermögen.As a typical arrangement and principle of the ink jet printing system, a basic principle used by the user is disclosed in, for example, U.S. Patent Nos. 4,723,129 and 4,740,796 as preferable. The above system is applicable to either the so-called on-demand type or the so-called continuous type. Particularly in the case of the on-demand type, the system is effective because by applying at least one drive signal corresponding to the printing information and causing a rapid temperature rise to cause film boiling, for each electrothermal transducer which is driven according to a sheet or channels containing liquid (ink), heat energy is generated by electrothermal transducers to induce film boiling on the heat-effective surface of the print head, and consequently a bubble can be formed in the liquid (ink) in a one-to-one correspondence with the driving signal. By ejecting the liquid (ink) through an ejection opening by growth and shrinkage of the bubble, at least one droplet is formed. When the driving signal is applied as a pulse signal, the growth and shrinkage of the bubble can be achieved immediately and adequately in ejection of the liquid (ink) with a particularly high response.

Als Impulssignal sind die in den U.S. Patenten mit den Nummern 4 463 359 und 4 345 262 geeignet. Angemerkt sei, daß exzellentes Drucken ausgeführt werden kann unter Verwendung der Bedingungen, die im U.S. Patent Nr. 4 313 124 beschrieben sind nach der Erfindung, die sich auf die Temperaturanstiegsrate der wärmewirksamen Oberfläche bezieht.As the pulse signal, those described in U.S. Patent Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. Note that excellent printing can be carried out using the conditions described in U.S. Patent No. 4,313,124 according to the invention relating to the temperature rise rate of the heat-acting surface.

Als eine Anordnung des Druckkopfes, zusätzlich zur Anordnung als Kombination der Ausstoßdüsen, Flüssigkeitskanäle und elektrothermischen Wandler (gerade Flüssigkeitskanäle oder rechtwinklige Flüssigkeitskanäle) sind in den obigen Patentanmeldungen offenbart durch Einrichten gemäß U.S. Patenten mit den Nummern 4 558 333 und 4 459 600, die die Einrichtung mit einem wärmewirksamen Abschnitt offenbaren, der in einer gebogenen Zone auch in der vorliegenden Erfindung enthalten ist. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung in effektiver Weise angewandt werden bei einer Anordnung, die auf der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 59-123670 basiert, in der eine Anordnung unter Verwendung eines Schlitzes offenbart ist, die einer Vielzahl von elektrothermischen Wandlern als Ausstoßabschnitt der elektrothermischen Wandler gemeinsam ist, oder die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 59-138461, die eine Anordnung offenbart mit einer Öffnung zum Absorbieren einer Druckwelle von Wärmeenergie gemäß einem Ausstoßabschnitt.As an arrangement of the print head, in addition to the arrangement as a combination of the ejection nozzles, liquid channels and electrothermal transducers (straight liquid channels or rectangular liquid channels) are disclosed in the above patent applications by arranging according to U.S. Patent Nos. 4,558,333 and 4,459,600, which disclose the arrangement with a heat-acting portion provided in a curved zone also in the present invention. Furthermore, the present invention can be effectively applied to an arrangement based on Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-123670, in which an arrangement using a slit common to a plurality of electrothermal transducers as an ejection section of the electrothermal transducers is disclosed, or Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-138461, which discloses an arrangement having an opening for absorbing a pressure wave of heat energy corresponding to an ejection section.

Des weiteren kann als Vollzeilentyp des Druckkopfes mit einer Länge gemäß der Breite eines maximalen Druckträgers, der gedruckt werden kann vom Drucker, entweder die Anordnung verwendet werden, die der Vollzeilenlänge durch Kombinieren einer Vielzahl von Druckköpfen genügt, wie in der obigen Anmeldung, oder die Anordnung als Einzeldruckkopf, der durch Herstellen von Druckköpfen integral gewonnen wird.Furthermore, as a full-line type of the print head having a length corresponding to the width of a maximum printing medium that can be printed by the printer, either the arrangement satisfying the full-line length by combining a plurality of print heads as in the above application or the arrangement as a single print head obtained by manufacturing print heads integrally can be used.

Darüber hinaus kann ein Druckkopf des auswechselbaren Chiptyps verwendet werden, der elektrisch verbunden ist mit der Gerätehaupteinheit und eine Tinte aus der Gerätehaupteinheit aufnehmen kann, nachdem er auf der Gerätehaupteinheit montiert ist, oder einen Druckkopf des Kartuschentyps, bei dem der Tintentank integral auf dem Druckkopf selbst angeordnet ist, kann bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden.Furthermore, a replaceable chip type print head which is electrically connected to the apparatus main unit and can take ink from the apparatus main unit after being mounted on the apparatus main unit, or a cartridge type print head in which the ink tank is integrally arranged on the print head itself can be used in the present invention.

Es ist vorzuziehen, den Druckkopf Regenerierungsmittel beizugeben, vorläufige Zusatzmittel und dergleichen, die als eine Anordnung des Druckers nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind, da die Druckoperation weiterhin stabilisiert werden kann. Beispiele dieser Mittel enthalten für den Druckkopf Verkappungsmittel, Reinigungsmittel, Druck- oder Saugmittel und Vorheizmittel unter Verwendung elektrothermischer Wandler, ein weiteres Heizelement oder eine Kombination dieser. Es ist auch effektiv zum stabilen Drucken, einen Vorlaufsausstoßmodus vorzusehen, der unabhängig vom Druckvorgang einen Ausstoß herbeiführt.It is preferable to add to the print head regenerating means, preliminary additive means and the like provided as an arrangement of the printer according to the present invention, since the printing operation can be further stabilized. Examples of these means include, for the print head, capping means, cleaning means, pressure or suction means and preheating means using electrothermal transducers, another heating element or a combination of these. It is also effective for stable printing to provide a pre-ejection mode which causes ejection independently of the printing operation.

Hinsichtlich eines Druckmodus des Druckers kann nicht nur ein Druckmodus unter Verwendung einer Primärfarbe, wie schwarz oder dergleichen, sondern wenigstens eine eines Mehrfarbmodus unter Verwendung einer Vielzahl unterschiedlicher Farben oder ein Vollfarbmodus erzielt werden durch Farbmischung, der realisierbar ist im Drucker, entweder unter Verwendung eines integrierten Druckkopfes oder durch Kombinieren einer Vielzahl von Druckköpfen.Regarding a printing mode of the printer, not only a printing mode using a primary color such as black or the like but at least one of a multi-color mode using a plurality of different colors or a full-color mode can be achieved by color mixing, which is realizable in the printer either by using an integrated print head or by combining a plurality of print heads.

Darüber hinaus wird in jedem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung angenommen, daß die Tinte eine Flüssigkeit ist. In alternativer Weise kann die Erfindung auch eine Tinte anwenden, die bei Raumtemperatur in festem Zustand ist oder in einem weniger festen und sich aufweicht oder verflüssigt bei Raumtemperatur oder eine Tinte, die sich nach Beaufschlagen mit einem Drucksignal verflüssigt, da es allgemeine Praxis ist, die Temperatursteuerung der Tinte selbst in einem Bereich von 30ºC bis 70ºC im Tintenstrahlsystem auszuführen, so daß die Tintenviskosität in einen stabilen Ausstoßbereich fallen kann.Moreover, in each of the above-described embodiments of the present invention, it is assumed that the ink is a liquid. Alternatively, the invention may also employ an ink which is in a solid state at room temperature or in a less solid state and softens or liquefies at room temperature or an ink which liquefies upon application of a pressure signal, since it is a general practice to carry out temperature control of the ink itself in a range of 30°C to 70°C in the ink jet system so that the ink viscosity can fall within a stable ejection range.

Um darüber hinaus einen Temperaturanstieg zu vermeiden, der verursacht wird durch Wärmeenergie durch positives Anwenden derselben als Energie zu verursachen einer Änderung im Zustand der Tinte von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand, oder das Verdampfen der Tinte zu vermeiden, ist eine Tinte, die in einem Nichtgebrauchszustand fest ist und sich nach Beaufschlagen mit Wärme verflüssigt, anwendbar. In jedem Fall, bei dem eine Tinte sich nach Beaufschlagen von Wärmeenergie gemäß einem Drucksignal verflüssigt und in einem flüssigen Zustand ausgestoßen wird, und eine Tinte, die sich zu verfestigen beginnt, wenn sie einen Aufzeichnungsträger erreicht oder dergleichen, anwendbar bei der vorliegenden Erfindung. In diesem Falle kann eine Tinte gegenüber elektrothermischen Wandlern sein, während sie in einem flüssigen oder festen Zustand in Vertiefungsabschnitten eines porösen Blattes gehalten wird oder durch Löcher, wie beispielsweise in den japanischen offengelegten Patentanmeldungen Nr. 54-56847 oder 60-71260 beschrieben. Bei der vorliegenden Erfindung ist das zuvor beschriebene Filmsiedesystem am effektivsten für die meisten zuvor genannten Tinten.Furthermore, in order to prevent a temperature rise caused by heat energy by positively applying it as energy to cause a change in the state of the ink from a solid state to a liquid state, or to prevent the ink from evaporating, an ink which is solid in a non-use state and liquefies upon application of heat is applicable. Any case in which an ink liquefies upon application of heat energy in accordance with a printing signal and is ejected in a liquid state, and an ink which begins to solidify when it reaches a recording medium or the like are applicable to the present invention. In this case, an ink may be exposed to electrothermal transducers while being held in a liquid or solid state in recessed portions of a porous sheet or through holes, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 54-56847 or 60-71260. In the present invention, the film boiling system described above is most effective for most of the above-mentioned inks.

Der Tintenstrahldrucker nach der vorliegenden Erfindung kann auch darüber hinaus verwendet werden in der Form eines Kopierers, der kombiniert ist mit einer Leseeinrichtung und dergleichen oder bei einem Faxgerät mit einer Sende/Empfangsfunktion zusätzlich zum Ausgabeendgerät einer Informationsverarbeitungsausrüstung, wie beispielsweise einem Computer.The ink jet printer according to the present invention can be further used in the form of a copier combined with a reader and the like or a facsimile machine having a transmission/reception function in addition to the output terminal of an information processing equipment such as a computer.

Die vorliegende Erfindung kann auch angewandt werden bei einem System, das aus einer Vielzahl von Einrichtungen besteht, oder bei einem Gerät, das eine einzige Einrichtung enthält.The present invention can also be applied to a system consisting of a plurality of devices, or to an apparatus including a single device.

Des weiteren läßt sich die Erfindung anwenden in einem Falle, bei dem die Erfindung verkörpert wird durch Anliefern eines Programms an ein System oder an ein Gerät. In diesem Falle bildet ein Speicherträger, der ein Programm gemäß der Erfindung speichert, die Erfindung. Das System oder das Gerät, in dem das Programm installiert ist, gelesen aus dem Träger, realisiert die Funktionen gemäß der Erfindung.Furthermore, the invention can be applied in a case where the invention is embodied by supplying a program to a system or an apparatus. In this case, a storage medium storing a program according to the invention constitutes the invention. The system or the apparatus in which the program is installed, read from the medium, realizes the functions according to the invention.

Claims

1. Printing device for carrying out printing by ejecting ink from a print head (5) onto a printing medium (P), comprising:

a determining means (25) for determining the type of print head to be used for printing;

a selection means for selecting a threshold value according to the determined type of print head;

a test ejection means for driving the ejection means from the print head (5) in a manner which should cause the ink to be ejected from the print head;

a detection means (8) for detecting whether ink has been ejected from the print head (5) by the test ejection in response to the activation of the print head and for providing a signal representing the results of the detection; and with

a judging means (25) that judges the ink ejection status of the print head (5) based on the signal provided by the detecting means (8) when the print head (5) is driven by the test ejection means and the threshold value selected by the selecting means (25).

2. The apparatus according to claim 1, further comprising a display means (59) which displays a message according to the result of the judgment of the judging means (25).

3. Apparatus according to claim 2, further comprising an ink tank which is replaceably attached to the apparatus, and wherein the display means (59) is arranged to display a message indicating the replacement of the ink tanks when the judging means (25) judges that the ink ejection status of the print head is unsatisfactory.

4. Device according to claim 1, 2 or 3, the locking means of which is equipped with:

a light emitting means (81) that emits light into the path of the ink ejected from the print head;

a photoreceiving means (82) which receives the light emitted by the light emitting means; and with

a measuring means (25) which measures the period in which the light path between the light emitting means and the light receiving means is interrupted by ink.

5. Device according to claim 4, whose light emitting means (81) contains an infrared LED.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, wherein the photoreceiving means includes a phototransistor (82) for generating an electrical signal based on the light received by the photoreceiving means.

7. Device according to claim 4, 5 or 6, in which the light emitting means (81) and the light receiving means (82) are arranged so that the optical axis runs parallel to a nozzle arrangement of the print head.

8. Device according to claim 7, wherein the distance between the light emitting means (81) and the light receiving means (82) is set larger than the length of the nozzle arrangement.

9. The apparatus of claim 1, further comprising a print head having an array of ink ejection nozzles removably mounted to the apparatus with the number of nozzles for ejecting a predetermined color of ink depending on the type of the print head.

10. The device of claim 1, further comprising with:

a first type of print head having a plurality of nozzles for performing monochrome printing by ejecting black ink; and with

a second type of print head having a plurality of nozzles for performing color printing by ejecting a plurality of different color inks including black ink, with the number of nozzles for ejecting black ink in the first and second types of print heads being different.

11. The apparatus according to claim 10, wherein the first print head has M nozzles for ejecting ink and the second print head has N1 nozzles for ejecting black ink, N2 nozzles for ejecting cyan ink, N2 nozzles for ejecting yellow ink and N2 nozzles for ejecting magenta ink.

12. The apparatus of claim 10 or 11, wherein the number of nozzles of the first print head is greater than the number of nozzles for ejecting black ink of the second print head.

13. An apparatus according to claim 10, 11 or 12, wherein the selection means (25) is arranged to select from a plurality of threshold values a first threshold value for judging the ink ejection status of the nozzles of the first type of the print head when the first type of the print head is to be used for printing, and a second different threshold value for Judge the ink ejection status of the black ink ejection nozzles and the second type of print head when the second type of print head is to be used for printing.

14. Apparatus according to any one of claims 10 to 13, wherein, if the determining means determines that the print head is of the first type, the test ejection means (24, 30, 33) is arranged to drive all nozzles of the first type of the print head in a manner that should cause ink ejection, and if the determining means determines that the print head is of the second type, the test ejection means (24, 30, 33) is arranged to drive all nozzles to eject black ink in a manner that should cause ink ejection.

15. Apparatus according to any one of claims 1 to 14, comprising a print head with an ejection means having an electrothermal transducer for generating thermal energy to cause ink ejection.

16. The apparatus of claim 1, comprising an ink cartridge having a built-in print head and ink tank.

17. Facsimile device, with:

a printing device according to one of claims 1 to 16;

a receiving means (55) that receives image information transmitted by a transmission line (57);

a storage means (27) which stores image information received by the receiving means (55); and with

a control means (25) that controls the test ejection means to carry out the test ink ejection after completion of printing of image information received by the receiving means (55) for one side of the printing medium (P).

18. An apparatus according to claim 17, further comprising a storage control means (25) for holding or deleting the image information stored in the storage means according to the ink ejection status judged by the judging means (25).

19. Color printing device for printing by ejecting ink onto a printing medium (P) from a print head (5) having a plurality of nozzle groups, comprising:

a first selecting means (25) for selecting one of the plurality of nozzle groups for which the ink ejection status is to be judged;

a second selecting means (25) for selecting from a plurality of threshold values according to the plurality of nozzle groups the threshold value according to the selected group;

a test ejection means (24, 30, 33) for controlling the selected nozzle group of the print head (5) in a manner which should cause ink ejection from the nozzles of the selected group;

a detection means (8) for detecting whether ink has been ejected from the print head (5) in response to the driving of the print head by the test ejection means and for providing a signal representing the results of the detection; and

a judging means (25) that judges the ink ejection status of the print head (5) based on the signal provided by the detecting means (8) when the selected nozzle group is driven by the test ejection means (24, 30, 33) and the threshold value selected by the second selecting means.

20. The device of claim 19, further comprising with:

an instruction means (58) which instructs to carry out printing in a first mode using all the nozzles of the print head (5) or in a second mode using a portion of the nozzles of the print head (5),

wherein the first selection means (25) is arranged to select the nozzle group for which the ink ejection status is to be determined according to the mode instructed by the instructing means, and wherein

the second selection means (25) is arranged to select from the plurality of threshold values a threshold value according to the first mode when the first mode is selected by the first selection means and a threshold value according to the second mode when the second mode is selected by the first selection means.

21. Device according to claim 19 or 20, with a print head which has groups of nozzles arranged to eject inks of different colors.

22. An apparatus according to claim 21, wherein the second selection means (25) is arranged to select the threshold value based on the color ink arranged to be ejected from the nozzle group for which the ink ejection status is to be judged.

23. An apparatus according to claim 20, comprising a color print head that performs color printing by ejecting inks of a plurality of different colors.

24. An apparatus according to claim 23, wherein the second selecting means (25) is arranged to select the threshold value based on the mode instructed by the instructing means (58) and ink characteristics of the respective plurality of color inks.

25. The apparatus of claim 23 or 24, wherein the plurality of color inks includes black, yellow, magenta and cyan inks.

26. Apparatus according to claim 25, wherein the plurality of nozzles in the color print head are equipped with:

a first nozzle group for ejecting black ink;

a second nozzle group for ejecting yellow ink;

a third nozzle group for ejecting magenta ink; and

a fourth nozzle group for ejecting cyan ink.

27. An apparatus according to claim 26, wherein when the instructing means (58) instructs the use of the first mode, the apparatus is arranged to print using all of the nozzles from the first to fourth nozzle groups, and when the instructing means (58) instructs the use of the second mode, the apparatus is arranged to print using half of the nozzles from the first to fourth nozzle groups.

28. Apparatus according to claim 25, 26 or 27 when dependent on claim 20, wherein the judging means (25) is arranged to judge the ink status using eight threshold values, each threshold value being associated with a different combination of either the first or second mode and one of the inks of black, yellow, magenta or cyan.

29. Apparatus according to claim 28, further comprising a storage means (26) for storing the eight threshold values.

30. Device according to one of claims 19 to 29, in which the judging means (25) has a comparator with a first input which receives the result of the determination from the determining means, and with a second input which receives the threshold values for comparison with the determination result.

31. Apparatus according to claim 30, wherein the threshold values for comparison differ at least according to the ink color.

32. Device according to one of claims 19 to 31, in which the locking means is equipped with:

a light emitting means (81) for emitting light; and

a photoreceiving means (82) which receives the light emitted by the light emitting means.

33. An apparatus according to claim 32, wherein the test ejection means (24, 30, 33) is arranged to drive the ejection means so that ink is ejected into an optical path between the light emitting means (81) and the photoreceiving means (82), and wherein the judging means (25) is arranged to judge the ink ejection status based on whether the optical path is interrupted by ink.

34. An apparatus according to claim 32 or 33, wherein the judging means (25) includes a measuring means for measuring the period of time for which the light path between the light emitting means (81) and the photoreceiving means (82) is interrupted by inks, and wherein the judging means (25) is arranged to judge the ink status from the period of time measured by the measuring means.

35. Apparatus according to claim 34, wherein the measuring means includes an A/D converter for converting analog data from the photoreceiving means (82) into digital data.

36. Device according to one of claims 32 to 35, wherein the light emitting means (81) contains an infrared LED.

37. Apparatus according to any one of claims 32 to 36, wherein the photoreceiving means (82) includes a phototransistor which generates an electrical signal based on the light received by the photoreceiving means.

38. Apparatus according to any one of claims 19 to 37, further comprising print control means (25) for controlling printing by the print head according to the result of detection by the detection means (8).

39. An apparatus according to any one of claims 19 to 38, further comprising display means (59) for displaying a message informing the user of ink shortage when the judging means (25) judges that the print head is not in a normal ink ejection status according to the result of the determination by the judging means (8).

40. Device according to claim 39, wherein the display means (59) includes an LCD (liquid crystal display).

41. Apparatus according to any one of claims 19 to 40, comprising a print head having electrothermal transducers for generating thermal energy to cause ink ejection.

42. Fax device, with:

a color printing apparatus as defined in any one of claims 19 to 41;

a transmission means (55) for sending and receiving fax image data via a transmission line;

a storage means (27) which stores fax image data received from the transmission means (55); and with

a storage control means (25) which controls the deletion of the fax image data stored in the storage means (27).

43. A method for detecting an ink ejection status in a printing device that performs printing by ejecting ink onto a printing medium (P) from a print head (5) having a detection unit (8) for detecting ink ejected from the print head (5), comprising the steps of:

Determine the type of printhead used for printing;

Selecting a threshold value according to the specific type of print head;

Driving the print head in a manner that should cause ink to be ejected towards the detection unit (8) as a test ejection; and

Judging the ink ejection status from the print head (5) in dependence on a signal provided by the detection unit (8) in response to driving the print head to provide the test ejection and the selected threshold.

44. A method according to claim 43, comprising the further step of displaying a message according to the judged result on a display means (59).

45. A method according to claim 44, wherein an ink tank is replaceably attached to the device; with the step of displaying a message indicating the replacement of the ink tank when the ink ejection status of the print head is judged to be unsatisfactory.

46. A method according to claim 43, 44 or 45, comprising the step of detecting ink ejection using a light emitting means (81) of the detecting unit for emitting light into the ink path ejected by the print head, and using the output signal from the photoreceiving means (82) of the detecting unit for measuring the duration that the light path between the light emitting means and the photoreceiving means is interrupted by ink.

47. The method of claim 46, wherein the light emitting means (81) includes an infrared LED.

48. A method according to claim 46 or 47, wherein the photoreceiving means includes a phototransistor (82) for generating an electrical signal based on the light received by the photoreceiving means.

49. A method according to claim 46, 47 or 48, wherein the light emitting means (81) and the photoreceiving means (82) are arranged so that the optical axis is parallel to the nozzle arrangement of the print head.

50. A method according to claim 49, wherein the distance between the light emitting means (81) and the photoreceiving means (82) is designed to be greater than the length of the nozzle arrangement.

51. A method according to claim 43, wherein the print head is replaceably mounted on the device and a Arrangement of ink ejection nozzles in a number of nozzles for ejecting a predetermined color of ink which depends on the type of print head.

52. A method according to claim 43, wherein a first type of print head has a plurality of nozzles for performing monochrome printing by ejecting black ink, and a second type of print head has a plurality of nozzles for performing color printing by ejecting a plurality of inks of different colors including black ink, the number of nozzles for ejecting black ink being different in the first and second types of print heads.

53. The method of claim 52, wherein the first print head has M nozzles for ejecting ink and wherein the second print head has N1 nozzles for ejecting black ink, N2 nozzles for ejecting cyan ink, N2 nozzles for ejecting yellow ink and N2 nozzles for ejecting magenta ink.

54. A method according to claim 52 or 53, wherein the number of nozzles of the first print head is greater than the number of nozzles for ejecting black ink of the second print head.

55. A method according to claim 52, 53 or 54, wherein the step of selecting comprises selecting from a plurality of thresholds a first threshold for judging the ink ejection status of the nozzles of the first type of print head when the first type of print head is to be used for printing and a second different threshold for judging the ink ejection status of the black ink ejection nozzles of the second type of print head when the second type of print head is to be used for printing.

56. A method according to any one of claims 52 to 55, wherein when the print head is designated as the first type print head, all the nozzles of the first type of the print head are driven in a manner that should cause ink ejection in the driving step, and when the print head is designated as the second type print head, all the nozzles for ejecting black ink are driven in a manner that should cause ink ejection in the driving step.

57. A method according to any one of claims 43 to 56, wherein the print head has an ejection means with electrothermal transducers for generating thermal energy to cause ink ejection.

58. The method of claim 43, wherein the print head forms part of an ink cartridge with built-in ink head and ink tank.

59. Method for operating a fax device, comprising the steps of:

Receiving image information sent via a transmission line (57);

Storing the image information received by the receiving means (55) in a storage means of the fax device; and

Carrying out a method according to one of claims 43 to 58 after completion of printing of received image information for one page from the printing medium (P).

60. A method according to claim 59, further comprising the step of holding and deleting image information stored in said storage means according to the judged ink ejection status.

61. A method for detecting an ink ejection status in a printing device that performs printing by ejecting ink onto a printing medium (P) from a print head having a plurality of ink ejection nozzle groups and a detection unit (8) for detecting ink ejected from the print head (5), comprising the steps of:

Determine the type of printhead used for printing;

Selecting one of the plurality of nozzle groups for which the ink ejection status is to be judged;

selecting from the plurality of thresholds according to the plurality of nozzle groups, the threshold for the selected group;

Controlling the print head (5) in a manner that should cause ink ejection towards the detection unit (8) as a test ejection; and

Judging the ink ejection status from the print head (5) based on a signal from the detection unit (8) in response to the driving of the print head (5) and the selected threshold value.

62. A method according to claim 61, further comprising the step of instructing printing to be carried out in a first mode using all the nozzles of the print head (5) or a second mode using a portion of the nozzles of the print head (5) and performing the nozzle group and threshold value selecting steps by selecting the nozzle group for which the ink ejection status is to be determined according to the mode that the instructing means instructs and selecting from the plurality of threshold values a threshold value according to the first mode when the first mode is selected by the first selecting means and a threshold value according to the second mode when the second threshold value is selected by the first selecting means.

63. A method according to claim 61 or 62, wherein the print head has groups of nozzles arranged to eject inks of different colors.

64. The method according to claim 63, wherein the threshold selection step selects a threshold based on the color ink to be ejected by the nozzle group for which the ink ejection status is to be judged.

65. A method according to claim 62, wherein the print head is a color print head that performs color printing by ejecting inks of a plurality of different colors.

66. The method of claim 65, wherein the threshold value selecting step selects the threshold value based on the mode and ink characteristics of the respective plurality of color inks instructed by the instructing means (58).

67. A method according to claim 65 or 66, wherein the plurality of color inks include black, yellow, magenta and cyan inks.

68. The method of claim 67, wherein the plurality of nozzles in the color printhead are equipped with:

a first nozzle group for ejecting black ink;

a second nozzle group for ejecting yellow ink;

a third nozzle group for ejecting magenta ink; and

a fourth nozzle group for ejecting cyan ink.

69. The method according to claim 68, wherein, when the instruction command instructs the use of the first mode, the driving step drives all the nozzles of the first to fourth nozzle groups, and when the instruction step instructs the use of the second mode, the driving in the driving step is performed with half of the nozzles of the first to fourth nozzle groups.

70. A method according to claim 67, 68 or 69 when dependent on claim 62, wherein the judging step comprises judging the ink ejection status using eight threshold values, each threshold value being according to a different combination of a first and a second mode and one of the black, yellow, magenta and cyan inks.

71. Method according to claim 70, with the further method step of storing the eight threshold values in the memory (26).

72. A method according to any one of claims 61 to 71, wherein the judging step comprises using a comparator having a first input receiving the detection result, and a second input receiving the threshold values for comparison with the detection result.

73. A method according to claim 72, wherein the input threshold values for comparison differ at least according to the ink color.

74. A method according to any one of claims 61 to 73, wherein the determining step is carried out with:

a light emitting means (81) for emitting light; and

a photoreceiving means (82) for receiving the light emitted by the light emitting means.

75. A method according to claim 74, wherein the driving step drives the ink head to eject ink into an optical path between the light emitting means (81) and the photoreceiving means (82), and wherein the judging step judges the ink ejection status based on whether the optical path is interrupted by ink.

76. A method according to claim 74 or 75, wherein the judging step includes the step of measuring the time period for which the light path between the light emitting means (81) and the light receiving means (82) is interrupted by ink, and judging the ink ejection status from the time period measured by the measuring means.

77. The method of claim 76, wherein the measuring step comprises using an A/D converter to convert analog data to digital data.

78. A method according to any one of claims 74 to 77, wherein the light emitting means (81) comprises an infrared LED.

9. A method according to any one of claims 74 to 78, wherein the light receiving means (82) includes a phototransistor that generates an electrical signal based on light received by the photoreceiving means.

80. A method according to any one of claims 61 to 79, comprising the further step of controlling printing by the print head according to the result of the detection by the detecting means (8).

81. A method according to any one of claims 61 to 80, further comprising the step of displaying on a display means (59) a message to inform the user of ink shortage when it is judged in the judging step that the print head is not in the normal ink ejection state.

82. The method of claim 81, wherein the display means (59) includes an LCD (liquid crystal display).

83. A method according to any one of claims 61 to 82, wherein the print head contains electrothermal transducers that generate thermal energy to cause ink ejection.

84. Method for operating a fax device with a color printing device according to one of claims 61 to 83, with the method steps

Receiving fax image data via a transmission line;

Storing received fax image data in a storage means (27); and

Controlling deletion of the fax image data stored in the storage means (27) according to the ink ejection status of a printing device of the fax device determined using a method according to any one of claims 61 to 83.

85. A storage means storing a program for instructing a processor of a printing device to cause the printing device to carry out a method according to any one of claims 43 to 84.